厚卵礫漂石地層中注漿止水材料的研究與應(yīng)用.pdf

1、注漿作為施工過(guò)程中的止水、加固措施已經(jīng)在交通、水利、建筑等工程領(lǐng)域內(nèi)普遍應(yīng)用;卵礫漂石地層具有孔隙率大、分布不均勻且硬度大的特點(diǎn)，屬于北京地區(qū)的典型地層，注漿過(guò)程中存在漿液擴(kuò)散不均勻、注漿效果不易控制的特點(diǎn)及難點(diǎn)。本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)室配比試驗(yàn)、理論推導(dǎo)、數(shù)值模擬、模型試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)原位試驗(yàn)的方法，對(duì)適應(yīng)于卵礫漂石地層的注漿漿液的進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)，并對(duì)其滲透規(guī)律進(jìn)行了分析研究，主要完成以下工作:(1)研究更適用于卵礫漂石地層的新型CD-SCA漿液和PC

2、-SCA漿液，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)對(duì)其不同配比情況下的初凝時(shí)間規(guī)律進(jìn)行了總結(jié)分析;(2)將具有粘時(shí)變性的新型漿液從在土層中的滲透系數(shù)不斷隨時(shí)間變化的角度出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)有注漿理論，探討其滲透規(guī)律;(3)應(yīng)用二維顆粒流軟件PFC2D對(duì)卵礫漂石地層中的滲透注漿擴(kuò)散規(guī)律以及注漿參數(shù)對(duì)注漿效果的影響作用進(jìn)行了研究分析;(4)利用模型試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)原位試驗(yàn)相結(jié)合的方式，檢驗(yàn)了新型漿液在止水效果各方面的改善作用。通過(guò)上述研究，取得以下成果:
　　(1)新

3、型CD-SCA漿液相比較與傳統(tǒng)C-S漿液在擴(kuò)散半徑、擴(kuò)散均勻性、混合率和耐久性等方面都有提高，并且水灰比對(duì)其固結(jié)時(shí)間呈線性影響;新型PC-SCA漿液可以迅速止水，且短期內(nèi)止水效果較好，其固結(jié)時(shí)間隨著磷酸濃度的增大則是先減小再增大。
　　(2)粘時(shí)變性漿液的滲透系數(shù)隨著時(shí)間的增大而減小，相比較于牛頓流體要在相同時(shí)間內(nèi)達(dá)到一定的半徑，就需要增加注漿壓力，同樣，在保持一定的壓力下，就需要增加注漿時(shí)間。
　　(3)牛頓流體在卵礫漂石