考虑滤过作用及黏度时变性的盾构壁后注浆扩散模型研究

摘要：

为研究盾构隧道壁后注浆扩散机理,探讨壁后注浆浆液运动机制.基于线性滤过定律,建立恒定注浆速率下考虑滤过作用与浆液黏度时变性的盾构壁后注浆柱形扩散模型,推导浆液黏度时空分布控制方程和浆液扩散运动方程.并结合实例,分析相关注浆参数对壁后注浆浆液扩散运动的影响.研究结果表明:考虑滤过作用与黏度时变性时,浆液黏度在前期变化与仅考虑黏度时变性的黏度空间分布曲线相一致,在扩散半径大于0.6 m时,浆液黏度增长速率减小,浆液黏度受到滤过作用与时变性的双重影响;注浆压力较小时,3种情况下的浆液扩散半径均随注浆压力的增大而缓慢增加;注浆压力较大时,浆液扩散半径的增长速率依次为:仅考虑浆液黏度时变性>仅考虑滤过作用>考虑滤过作用与黏度时变性;相较于浆液黏度时变性,围岩土体的滤过作用在浆液渗透扩散的过程中所产生的渗透阻力更大,浆液压力的空间分布曲线衰减更为明显.实际盾构壁后注浆施工中,要结合具体施工条件,充分考虑围岩土体的滤过作用与浆液本身的黏度时变性,为注浆扩散规律的研究提供新思路,也对工程实践起到一定指导意义.

关键词：盾构隧道、壁后注浆、滤过作用、黏度时变性、浆液扩散

所属期刊栏目：19

分类号：TU451(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;湖南省自然科学基金资助项目

在线出版日期：2022-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2691-2699