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孔隙介质水泥浆液渗透注浆有效扩散距离试验研究

论文摘要

为分析渗滤效应对注浆效果的影响机制以及有效扩散距离的计算,首先研制"一维渗透有机玻璃分段拼接式注浆管系统"。然后以碎砾石和水泥浆液为例,考虑孔隙率、水灰比、注浆压力和注浆时间这4个主要影响因素进行正交试验设计,研究不同水灰比浆液在不同孔隙率、注浆压力和注浆时间下的扩散规律。分别得到不同试验组合的真实扩散距离和有效扩散距离,以及有效扩散距离与这4个因素之间的函数关系式,并与既有理论计算模型进行对比。最后简要分析渗滤效应的影响机制,并对既有理论模型进行探讨。研究结果表明:渗滤效应具有明显的时空效应,它与渗流时间、扩散距离有关。注浆口附近一定距离内的渗滤效应更为明显,对浆液渗透起着关键性作用,特别是决定难以注入时间。有效扩散距离与4个影响因素的函数关系符合幂函数数学模型,基于试验的有效扩散距离计算结果相对比较合理,可为多孔岩土体或人工填筑层介质注浆工程的科学设计和施工提供依据。

论文目录

  • 1 试验方案
  •   1.1 试验设备
  •   1.2 试验材料
  •   1.3 试验设计
  • 2 试验控制
  •   2.1 水泥浆液的不稳定性和黏时变性
  •   2.2 水泥浆液的流动性
  •   2.3 试验系统的密封性
  •   2.4 制浆量和诱导期
  • 3 试验结果
  •   3.1 真实扩散距离
  •   3.2 浆液渗流量和密度
  •   3.3 有效扩散距离
  •     3.3.1 有效扩散距离的计算
  •     3.3.2 真实和有效扩散距离的对比
  •     3.3.3 有效扩散距离的计算式
  •     3.3.4 不同计算模型的对比
  • 4 渗滤效应影响机制分析
  • 5 渗滤效应理论模型探讨
  • 6 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张玉,郭豪,陈铁林,王荣鑫,程少振,廖晓东

    关键词: 渗透,注浆,孔隙介质,水灰比,渗滤效应,扩散距离

    来源: 中南大学学报(自然科学版) 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室

    基金: 国家重点研发计划重点专项(2017YFC0805406),北京市自然科学基金资助项目(8161001)~~

    分类号: TU753.8

    页码: 2536-2551

    总页数: 16

    文件大小: 2414K

    下载量: 240

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/5fe67f1f5eb2f596b20fd74c.html