單一裂隙注漿擴(kuò)散及封堵機(jī)理的數(shù)值模擬研究.pdf

1、突涌水是地下工程建設(shè)與運(yùn)營過程中的主要地質(zhì)災(zāi)害，具有突發(fā)性高、致災(zāi)能力強(qiáng)、災(zāi)后處置困難等顯著特點(diǎn)。因此，開展注漿擴(kuò)散和地下水封堵機(jī)理研究，并發(fā)展相對應(yīng)的突涌水封堵技術(shù)是地下工程水害治理的重要研究內(nèi)容。通過理論分析、模型試驗與數(shù)值模擬，深入研究了不同流型漿液在不同流場環(huán)境下擴(kuò)散運(yùn)移規(guī)律，分析其擴(kuò)散形態(tài)與注漿壓力分布規(guī)律，研究內(nèi)容及主要成果如下:
　　 (1)基于多個地下工程突涌水案例，分析了致災(zāi)水源、導(dǎo)水通道的具體形式及其突涌水災(zāi)

2、害演化規(guī)律，將地下工程水害劃分為節(jié)理裂隙型突涌水、富水?dāng)鄬悠扑閹挥克?、管道型突涌水及微孔隙與微裂隙型突涌水，針對其具體特征提出科學(xué)合理的處置原則。
　　 (2)研究了牛頓流體與賓漢姆流體在單一平板裂隙內(nèi)流量與壓力梯度關(guān)系，建立了單一平板裂隙條件下的注漿擴(kuò)散運(yùn)移方程，得出注漿壓力計算方法并應(yīng)用數(shù)值模擬對牛頓流體擴(kuò)散運(yùn)移方程進(jìn)行了驗證。
　　 (3)采用理論分析與數(shù)值模擬方法，針對時變性與非時變性漿液，研究了靜水注漿、動水