| 考虑浆土应力耦合作用的劈裂注浆机理分析 |
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| 引用本文： | 秦鹏飞,钟宏伟,刘坚,苏丹娜,孙卓宇.考虑浆土应力耦合作用的劈裂注浆机理分析[J].西南交通大学学报,2023(3):584-591. |
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| 作者姓名： | 秦鹏飞 钟宏伟 刘坚 苏丹娜 孙卓宇 |
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| 作者单位： | 1. 兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室;2. 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室;3. 郑州铁路职业技术学院铁道工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金青年基金（62003313）；;中央高校基本科研业务费专项资金资助（lzujbky-2021-kb03）； |
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| 摘 要： | 浆土应力耦合作用对劈裂注浆浆液扩散规律具有显著影响，砂土劈裂注浆设计应充分考虑这种影响作用.将劈裂注浆视作平面无限域的圆形扩张过程，基于牛顿型本构方程分析了浆液流场变化特征，并将劈裂通道下侧砂层视作半无限空间弹性体，采用弹性力学推导了均布荷载下劈裂通道宽度、浆液压力的分布方程.通过设置不同的浆液黏度、砂土弹性模量参数，深刻揭示了耦合效应下砂土劈裂注浆基本机理.结合郑州地铁某在建工程进行了对比验证.研究结果表明：浆液压力在孔口及远端处急速衰减，而在中间区段呈稳定变化趋势，劈裂通道宽度基本由浆液压力决定，其分布趋势与浆液压力分布趋势相同；浆液黏度、砂土弹性模量是影响劈裂扩散半径的重要因素，黏度和模量均与扩散半径正相关，黏度与劈裂宽度正相关，模量则与劈裂宽度负相关；本文理论计算值与现场开挖实际值偏差12%～15%，基本符合预期要求.
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| 关 键 词： | 浆-土耦合效应 劈裂注浆 起劈压力 扩散机理 工程应用 |
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