本文關(guān)鍵詞：基于滲濾效應(yīng)的盾構(gòu)隧道壁后注漿漿液擴散機理研究　出處：《長安大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 盾構(gòu)隧道 壁后注漿 擴散機理 滲濾效應(yīng) 滲透 壓密

【摘要】：壁后注漿作為盾構(gòu)隧道施工的關(guān)鍵工序,對其漿液擴散機理的研究有助于在施工過程中合理控制注漿參數(shù),進(jìn)而提高注漿效率、有效緩解地層沉降及確保后期襯砌較好的防滲性能等。但是以往的研究多將土體和漿液簡化為均質(zhì)單相介質(zhì),忽略了土體孔隙與漿液中固液兩相的相互作用,因此研究結(jié)果必然存在一定的偏差。結(jié)合盾構(gòu)施工特點,本文主要針對漿液擴散過程中滲透和壓密階段,對漿液擴散機理展開理論及數(shù)值研究:建立了考慮滲濾效應(yīng)的盾構(gòu)隧道壁后注漿漿液半球形和柱形滲透擴散理論模型,推導(dǎo)了2種注漿模型下,土體孔隙率、漿液固體顆粒體積分?jǐn)?shù)及注漿壓力分布的表達(dá)式,并在漿液有效固體顆粒體積分?jǐn)?shù)的基礎(chǔ)上,提出了漿液有效擴散半徑的概念,為評估滲透注漿效果提供了一定的理論依據(jù)。最后,基于工程實例分析了相關(guān)參數(shù)對注漿效果的影響。結(jié)果表明,2種滲透擴散模型適應(yīng)于砂性土中水泥基漿液的注漿計算。建立了考慮壓濾效應(yīng)的盾構(gòu)隧道壁后注漿漿液半球形和柱形壓密擴散理論模型,對以往漿液對管片壓力的表達(dá)式進(jìn)行了修正,并結(jié)合工程實例對注漿參數(shù)進(jìn)行了分析。采用COMSOL Multiphysics有限元軟件,建立了考慮滲濾效應(yīng)的盾構(gòu)隧道壁后注漿漿液半球形注漿數(shù)值模型,分析了土體孔隙率、漿液動力粘度、漿液有效擴散半徑及漿液壓力隨時間的變化和二維分布情況。結(jié)果表明,數(shù)值計算與理論模型所得出的結(jié)論吻合度較高。最后,對現(xiàn)有的問題和進(jìn)一步的研究進(jìn)行了簡要的論述。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U455.43

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本文編號：1322145