基于渗滤效应的砂土注浆加固机理研究

作     者：秦鹏飞 闫然 钟宏伟 黄莉 QIN Pengfei;YAN Ran;ZHONG Hongwei;HUANG Li

作者机构：西部灾害与环境力学教育部重点实验室甘肃兰州730000 郑州铁路职业技术学院铁道工程学院河南郑州451000 郑州铁路职业技术学院马克思主义学院河南郑州451000 

出 版 物：《金属矿山》 (Metal Mine)

年 卷 期：2022年第51卷第4期

页      面：208-213页

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金项目(编号:lzujbky-2021-kb03) 水利工程仿真与安全国家重点实验室开放基金项目(编号:2021ST0210) 

主　　题：渗滤效应 砂土注浆 机理分析 多孔介质 

摘      要：含水砂层采用水泥注浆时不可避免产生渗滤效应,渗滤效应对浆液有效扩散范围、加固效果具有显著影响。基于渗流力学的一般原理和质量守恒,对浆液扩散速度、压力及水泥颗粒运移、滤出机制进行了分析,并采用矿渣硅酸盐水泥、聚合物超细水泥对含水砂层进行了注浆试验。理论推导和模型试验表明,浆液水灰比、注浆压力及介质孔隙率均在一定程度上决定着注浆加固效果。随水灰比和孔隙比减小,浆液浓度增加,有效扩散范围减小;注浆压力减小,浆液扩散分布不均衡,在一定程度上也降低了注浆加固的效果。研究结果对于含水砂层注浆治理具有一定的参考价值和学术意义。