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饱和含水砂层地下水渗流对隧道围岩加固效果的影响研究 被引量：13
1
作者 吉小明 谭文 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A02期3655-3662,共8页
在分析饱和含水砂层的工程力学、渗流特性及其隧道围岩变形特性基础上,提出含水砂层中地下水流速影响高压旋喷桩加固效果的双介质模型,给出高压旋喷桩加固含水砂层失效的临界水力梯度表达式;提出饱和含水砂层中有效加固地层的双液注浆... 在分析饱和含水砂层的工程力学、渗流特性及其隧道围岩变形特性基础上,提出含水砂层中地下水流速影响高压旋喷桩加固效果的双介质模型,给出高压旋喷桩加固含水砂层失效的临界水力梯度表达式;提出饱和含水砂层中有效加固地层的双液注浆原理。工程实例表明,在采用化学注浆有效降低地层渗透性后,水泥注浆可有效加固饱和含水砂层,避免注浆失效。此技术在含水砂层隧道围岩注浆加固地层中取得成功,对类似工程有重要的参考价值。 展开更多
关键词 隧道工程 含水砂层 隧道围岩 高压旋喷 双液注浆
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注浆改造厚含水砂层提高开采上限技术及应用 被引量：3
2
作者 邢茂林 郑士田 +3 位作者 石志远 赵少磊 杜博涛 崔思源 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期113-122,共10页
为了实现在厚松散含水砂层下留设防塌煤(岩)柱以提高开采上限,研究厚含水砂层区域注浆改造技术。以安徽淮北五沟煤矿1010-1工作面第四含水层(简称四含)下提高上限开采为目标,通过理论计算、注浆材料配比实验和原位注浆试验,对改造范围... 为了实现在厚松散含水砂层下留设防塌煤(岩)柱以提高开采上限,研究厚含水砂层区域注浆改造技术。以安徽淮北五沟煤矿1010-1工作面第四含水层(简称四含)下提高上限开采为目标,通过理论计算、注浆材料配比实验和原位注浆试验,对改造范围和层位、注浆材料的适用性、不同深度的浆液配比、钻孔布置方式和注浆方法进行分析,并通过取心测试、水文地质试验和井下钻孔验证对注浆效果进行检验。结果表明:五沟煤矿四含改造区域松散含水砂层底部无黏土,且在有含水风化基岩条件下,提高上限开采需同时注浆改造松散砂层和风化基岩;粉煤灰–水泥浆较石膏–水泥浆具有更好的体积稳定性,粉煤灰掺量20%~50%的粉煤灰–水泥浆结石率大于98%,且有较稳定的凝结强度,能够满足砂层劈裂注浆的需求,风化基岩采用纯水泥浆或10%以内掺量的粉煤灰–水泥浆,基岩之上2倍采高的砂层注入10%~20%掺量的粉煤灰–水泥浆改造后充当保护层,上部采用20%~50%掺量的粉煤灰–水泥浆进行充填压密,粉煤灰掺量随注浆深度递减;注浆终压可在最浅部砂层注浆劈裂压力的基础上,按地层压力和孔隙水压力梯度0.3 MPa/10 m增加;泄压诱导注浆可有效控制浆液的劈裂扩散方向,浆液最大扩散距离达到89.5 m;注浆后砂层和风化基岩完整性显著提高,岩(土)体试块强度提高2~5倍,注浆将砂层改造为富水性弱、极微–微透水的隔水层,可实现留设防塌煤(岩)柱提高上限开采。 展开更多
关键词 水体下采煤 开采上限提高 含水砂层 区域治理 劈裂注浆 配比优化 安徽五沟煤矿
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含水砂层的剪切流变力学特性试验分析 被引量：2
3
作者 王芳 刘晓丽 +2 位作者 王恩志 刘中港 魏天清 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期323-331,共9页
通过十字板剪切流变仪试验,得到了剪切阻力、含水量、孔隙水压力与应变速率的变化曲线。试验表明,含水砂层的流变曲线呈现稳态流变阶段和加速流变阶段。稳态流变阶段又可分为弹性变形、初始流变和非加速流变过程。初始流变过程含水量和... 通过十字板剪切流变仪试验,得到了剪切阻力、含水量、孔隙水压力与应变速率的变化曲线。试验表明,含水砂层的流变曲线呈现稳态流变阶段和加速流变阶段。稳态流变阶段又可分为弹性变形、初始流变和非加速流变过程。初始流变过程含水量和孔隙水压力上升,后保持稳定;经过较长时间的流变后,进入非加速流变阶段,剪切阻力呈现波动下降趋势;达到屈服抗剪强度时,进入加速流变阶段,应变速率迅速增大。通过对加速流变过程曲线进行拟合,得出加载剪应力、屈服抗剪强度和应变速率的关系。分析表明,干燥细砂的抗剪强度主要来自颗粒间的摩擦力,当含水量增加时,颗粒被水分子包围,削弱了颗粒间的作用力,其流变特性就发生了明显的变化;反映这一变化过程的主要参数是屈服抗剪强度,其与加载剪应力和含水量有关。 展开更多
关键词 含水砂层 剪切流变 含水量 剪切强度 应变速率
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高压旋喷桩钢管组合拱在斜井含水砂层施工中的应用 被引量：2
4
作者 陈华森 宋书一 《建井技术》 2015年第1期21-25,共5页
针对煤矿斜井含水砂层施工中,容易发生涌水、涌砂及坍塌等安全事故的问题,研究了高压旋喷桩钢管组合拱施工技术,介绍了其工艺原理,并通过数值计算,分析了有、无旋喷桩钢管组合拱支护措施时,斜井围岩变形及应力变化规律。研究结果表明,... 针对煤矿斜井含水砂层施工中,容易发生涌水、涌砂及坍塌等安全事故的问题,研究了高压旋喷桩钢管组合拱施工技术,介绍了其工艺原理,并通过数值计算,分析了有、无旋喷桩钢管组合拱支护措施时,斜井围岩变形及应力变化规律。研究结果表明,高压旋喷桩钢管组合拱施工技术,能够有效地控制斜井围岩变形破坏,取得较好的支护效果。应用该项技术,安全顺利地穿越了陕西魏墙煤矿回风斜井含水砂层,取得了预期效果。该项技术具有推广应用价值。 展开更多
关键词 旋喷桩 组合拱 斜井 含水砂层 数值模拟
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FTIR光谱的海水入侵区水-岩(土)间氟迁移机理分析 被引量：1
5
作者 贾翠萍 陈桥 +9 位作者 魏久传 王红梅 施龙青 宁方助 刘松良 杨梦圆 薛鑫 董方营 贾志文 季钰涵 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1036-1040,共5页
滨海地区饮水型氟中毒和海水入侵十分普遍。海水入侵引起地下水性质的改变对岩(土)氟迁移具有潜在影响,但尚未有直接模拟实验证实,其氟迁移机理也不明确。用淡水和海(卤)水混合及配制溶液模拟海水入侵过程,对含水砂层沉积物进行静态水-... 滨海地区饮水型氟中毒和海水入侵十分普遍。海水入侵引起地下水性质的改变对岩(土)氟迁移具有潜在影响,但尚未有直接模拟实验证实,其氟迁移机理也不明确。用淡水和海(卤)水混合及配制溶液模拟海水入侵过程,对含水砂层沉积物进行静态水-岩(土)氟迁移模拟实验,对比分析沉积物FTIR特征,探讨海水入侵对岩(土)氟迁移影响规律及机理。结果表明,含水砂层沉积物氟迁移量大小顺序为:海水>1∶1淡海>淡水;卤水>1∶1淡卤>淡水,随海(卤)水混入程度增加,含水砂层沉积物岩(土)氟迁移能力增强。氟迁移能力随NaCl和NaHCO_3浓度增加而增加,随CaCl_2浓度增加而降低。对含水砂层沉积物傅里叶红外吸收光谱(FTIR)分析表明,随NaCl和NaHCO_3浓度增加, NaCl溶液中沉积物Si—O—Si键伸缩振动峰强度明显增强,氟磷灰石弯曲振动峰减弱, O—H键特征峰变化不明显,而NaHCO_3溶液中沉积物羟基磷灰石弯曲振动峰和Si—O—Si键伸缩振动峰强度变化不明显, O—H键特征峰强度变化明显,表明NaHCO_3溶液主要通过OH^-与F^-离子交换,而NaCl溶液是通过Si—O—Si键中Si—O置换来影响岩(土)氟迁移。随CaCl_2浓度增加, Si—O—Si键伸缩振动峰强度明显减弱,氟磷灰石弯曲振动峰强度增强,表明Ca^(2+)强烈地抑制岩(土)氟析出。同时,随NaCl和NaHCO_3浓度增加和CaCl_2浓度减少, Si—F特征峰强度减弱, Si—O—Si键弯曲振动峰向低波数偏移。由于大气CO_2混入, 1 mol·L^(-1) CaCl_2作用沉积物出现1 460和1 420 cm^(-1)碳酸根特征峰。由于碳酸根沉积作用, 1 mol·L^(-1)的NaHCO_3作用的沉积物在1 460 cm^(-1)处峰强度增强,且在875 cm^(-1)出现新峰,但是在淡海卤水和NaCl溶液作用的沉积物中无碳酸根特征峰,表明含水砂层中无萤石(CaF_2)溶解作用。海水入侵引起的偏碱性、高钠低钙的环境促进岩(土)氟迁移释放,是滨海地区高氟地下水重要动力� 展开更多
关键词 FTIR 海水入侵 含水砂层 氟迁移
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北京地铁过含水砂层施工对策
6
作者 张国亮 王建成 《隧道建设》 2006年第3期44-47,共4页
结合北京地铁五号线磁器口至崇文门区间隧道及崇文门东站的工程实际,比较详细地论述了该区间隧道临时施工竖井和施工横通道、崇文门车站东南风井及风道过含水砂层时所采用的施工方案,介绍了防止涌水涌砂、避免产生过大降沉的方法,以及... 结合北京地铁五号线磁器口至崇文门区间隧道及崇文门东站的工程实际,比较详细地论述了该区间隧道临时施工竖井和施工横通道、崇文门车站东南风井及风道过含水砂层时所采用的施工方案,介绍了防止涌水涌砂、避免产生过大降沉的方法,以及结合具体地质情况所采取的降水措施。 展开更多
关键词 含水砂层 施工对策 降水盲区
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某商业街深基坑加固补强设计分析
7
作者 胡晓飞 郭力群 《福建建设科技》 2009年第4期9-11,共3页
通过对某深基坑的支护结构和岩土条件的分析,对支护结构原方案进行了补强设计和施工工艺改进。同时,利用原位试验检验了补强方案实施的可行性,也为支护结构的动态设计提供了准确的计算参数。实践证明,该工程基坑支护加固补强方案是有效... 通过对某深基坑的支护结构和岩土条件的分析,对支护结构原方案进行了补强设计和施工工艺改进。同时,利用原位试验检验了补强方案实施的可行性,也为支护结构的动态设计提供了准确的计算参数。实践证明,该工程基坑支护加固补强方案是有效的,可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 含水砂层 深基坑 支护 加固补强 原位试验
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煤矿立井钻井法过松散含水砂层预加固技术研究 被引量：3
8
作者 崔明远 王海波 +2 位作者 鲁海涛 黄久源 聂华超 《煤炭工程》 北大核心 2022年第4期51-56,共6页
为了使煤矿立井钻井法凿井能顺利通过松散含水砂层,结合可可盖煤矿中央风井区松散含水砂层的地质特征,提出了对立井井筒采取桩基帷幕预加固处理的技术方案。通过混凝土咬合桩和MJS旋喷桩两种桩基帷幕加固方案的实施性对比,确定了MJS旋... 为了使煤矿立井钻井法凿井能顺利通过松散含水砂层,结合可可盖煤矿中央风井区松散含水砂层的地质特征,提出了对立井井筒采取桩基帷幕预加固处理的技术方案。通过混凝土咬合桩和MJS旋喷桩两种桩基帷幕加固方案的实施性对比,确定了MJS旋喷桩在松散含水砂层地质条件下能顺利实施,并通过建立有限元模型和理论计算,确定了MJS旋喷帷幕桩的合理施工参数。结果表明,MJS旋喷帷幕桩在立井井筒松散层周围形成了强度合格的帷幕加固体,实际施工中确保了煤矿立井钻井法凿井能顺利通过松散含水砂层,其施工工艺可为类似条件下煤矿立井井筒施工提供参考。 展开更多
关键词 立井钻井法 松散含水砂层 MJS旋喷帷幕桩 加固技术
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含水砂层小型井坑综合开挖工法研究及应用
9
作者 康凯 李胜勇 《建筑技术》 2022年第4期505-508,共4页
位于含水砂层的电梯井、集水坑在开挖时地下水控制及侧壁稳定性问题十分突出,针对含水砂层渗透系数大,侧壁稳定性差的特点,结合已有的工程经验,优化原有的工艺方法,提炼总结出一种适合含水砂层小型井坑的综合开挖工艺方法,并成功应用于... 位于含水砂层的电梯井、集水坑在开挖时地下水控制及侧壁稳定性问题十分突出,针对含水砂层渗透系数大,侧壁稳定性差的特点,结合已有的工程经验,优化原有的工艺方法,提炼总结出一种适合含水砂层小型井坑的综合开挖工艺方法,并成功应用于通州某基坑底部的井坑开挖作业,达到了安全高效、经济合理的目的,为含水砂层小型井坑开挖提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 含水砂层 止水帷幕 降水井
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