考慮漿液稠度時變性,保持注漿速率不變,建立管片壁后注漿柱形擴散理論模型,利用該模型推導了管片壁后漿液壓力空間分布方程及管片受力公式,并依托工程實例分析了漿液壓力的時變情況。結(jié)果表明:水泥漿液的水灰比不變,漿液的最大擴散半徑和管片壁后漿液壓力隨注漿壓力增大而增大;注漿壓力不變,擴散半徑和漿液對管片的作用力均隨漿液水灰比增加而增大;水灰比為0.5的水泥漿液流動性較差、擴散半徑較小,不適用于隧道管片壁后注漿;水灰比為0.6,0.7的水泥漿液可用于管片壁后注漿,但其注漿壓力須達到相應要求。 

【文章來源】：鐵道建筑. 2020年11期 北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

冪律型流體在毛細管內(nèi)流動示意

lt隨Δp變化曲線見圖2。可知：注漿壓力差Δp相同，水灰比（W/C）越大漿液稠度越低，流動性越好，lt也越大。隨Δp增加，lt逐漸增長，且增長速率隨水灰比的增大而增大。水灰比為0.5時，lt與Δp成正比，Δp由0.10 MPa增至0.55 MPa時，lt由0.08 m增至0.372 m，增長近3.65倍。水灰比為0.6，Δp由0.10 MPa增至0.55 MPa時，lt由0.177 m增至0.757 m，增長3.28倍，增長速率逐漸減小。水灰比為0.7，Δp由0.10 MPa增至0.55 MPa時，lt由0.397 m增至1.173 m，增長1.95倍，增長速率逐漸減小并趨于穩(wěn)定。在施工過程中，為了減小對原有環(huán)境及管片的破壞，同時確保注漿質(zhì)量，通常要求壁后注漿壓力控制在0.5 MPa以內(nèi)，且漿液的最大擴散半徑應達到管片環(huán)寬的1/2以上。通過上述分析可知，水灰比為0.5的水泥漿液流動性較差、擴散半徑較小，不適用于隧道管片壁后注漿。水灰比為0.6的水泥漿液可用于管片（環(huán)寬1.2 m）的壁后注漿，但注漿壓力得控制在0.40 MPa以上。對于水灰比為0.7的水泥漿液，環(huán)寬1.2 m時注漿壓力不應小于0.20 MPa，環(huán)寬1.5 m時注漿壓力不應小于0.25 MPa。

注漿壓力p0取0.1,0.5 MPa，水灰比分別為0.6,0.7，考慮水泥漿液稠度時變性，計算可得管片壁后水泥漿液壓力分布，見圖3。由圖3可知：對于水灰比0.6的水泥漿液，p0為0.1,0.5 MPa時，壁后水泥漿液壓力呈圓錐狀分布。對于水灰比0.7的水泥漿液，p0為0.1 MPa時壁后漿液壓力亦呈圓錐狀分布，但p0為0.5 MPa時漿液壓力的消散梯度隨著漿液擴散半徑的增加顯著提高。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]盾構(gòu)隧道壁后注漿壓力分布模型[J]. 袁小會,韓月旺,鐘小春.  西南交通大學學報. 2011(01)



本文編號：2944166