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考虑黏度时变性的宾汉姆浆液注浆扩散机理研究

韩烨  
【摘要】:随着我国隧道、采矿等领域各工程建设的不断开展,为处理各种复杂地质条件,工程中已广泛采用注浆技术。根据不同的指标,注浆工程可划分为多种类型,本文主要研究渗透注浆的应用。实际工程中注浆压力和扩散范围是两项重要的参数,范围过大不经济,范围过小则不安全,沿程压力可以衡量对周围土体及建筑物的影响,因此急需合理有效的理论进行指导以达到安全经济最优的目的。 现虽有文章在理论公式上有所探讨,但大都存在缺陷,少有学者考虑注浆体的黏度随时间变化这一特性。本文在前人研究的基础上,主要进行了以下研究: 进行多水灰比条件下的水泥浆液黏度时变性研究,得到宾汉姆水泥浆液的黏度时变性公式; 结合流体力学、渗流力学、土力学,在考虑黏度时变性的基础上,对注浆公式进行改进,得到了均匀多孔介质中黏度时变流体扩散半径和压力的计算公式,讨论了多种因素对浆液扩散的影响; 以流体扩散的连续性方程和动量方程为基础,推导了宾汉姆流体在裂隙中的流动扩散方程,总结了其压力的衰减规律,讨论多种因素对浆液扩散的影响; 应用有限元分析软件FLAC3D进行了土体数值模拟分析,总结了黏度变化流体的渗透规律,与定黏度时进行了比较。同时还与理论公式的计算结果进行比较。


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1 韩烨;考虑黏度时变性的宾汉姆浆液注浆扩散机理研究[D];山东大学;2014年
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