松散破碎围岩两步耦合注浆技术的研究与应用 被引量：22

1

作者 王卫军 杨磊 +1 位作者 林大能 李树清 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2005年第6期42-45,共4页

基于巷道围岩松散破碎、两帮充填不实、木支架临时支护等复杂条件,分析了斜岭煤矿+60m水平运输大巷破坏机理及原因,提出“两步耦合注浆”新技术对该巷道进行维修,成功解决了支护难题,取得了良好的支护效果。实践表明,两步耦合注浆技术... 基于巷道围岩松散破碎、两帮充填不实、木支架临时支护等复杂条件,分析了斜岭煤矿+60m水平运输大巷破坏机理及原因,提出“两步耦合注浆”新技术对该巷道进行维修,成功解决了支护难题,取得了良好的支护效果。实践表明,两步耦合注浆技术是解决松散破碎围岩支护的有效途径。 展开更多

关键词 松散破碎围岩 耦合注浆 围岩加固

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大采高工作面破碎顶板注浆加固技术应用 被引量：2

2

作者 杨帆 《江西煤炭科技》 2024年第1期28-30,共3页

以慈林山煤矿3109大采高工作面为工程实例,为解决该工作面在遇断层和超前支撑应力、构造应力耦合状态下,其破碎岩体容易发生超前冒顶和片帮的问题,针对性设计注浆方案与选定注浆浆液;工程实践表明,该工作面破碎区域注浆效果良好,实现了... 以慈林山煤矿3109大采高工作面为工程实例,为解决该工作面在遇断层和超前支撑应力、构造应力耦合状态下,其破碎岩体容易发生超前冒顶和片帮的问题,针对性设计注浆方案与选定注浆浆液;工程实践表明,该工作面破碎区域注浆效果良好,实现了安全推采,提高了生产效率。 展开更多

关键词 综采面 大采高 断裂构造 应力耦合 注浆加固

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软岩巷道围岩刚柔耦合支护技术研究与应用 被引量：3

3

作者 张红军 王奎峰 +4 位作者 王薇 张瑞华 许艳 张太平 王强 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期107-113,121,共8页

煤矿开采进入深部开采阶段后,普遍呈现出围岩变形量大、支护构件失效的技术难题。为研究针对性的控制对策,以矿典型高地应力软弱破碎巷道为研究背景,在现场矿压监测、地质雷达探测以及地应力实测的基础上,研究了此类巷道的变形规律。同... 煤矿开采进入深部开采阶段后,普遍呈现出围岩变形量大、支护构件失效的技术难题。为研究针对性的控制对策,以矿典型高地应力软弱破碎巷道为研究背景,在现场矿压监测、地质雷达探测以及地应力实测的基础上,研究了此类巷道的变形规律。同时基于现场监测及分析成果,提出了以高预应力锚杆、注浆锚杆(索)和“U”型钢架为核心的分步刚柔耦合支护关键技术,并阐明了其具体支护机制。为进一步检验新支护方案的支护效果,在新掘的胶带大巷进行了现场实验,相比原支护围岩松动破坏范围减小了近50%,顶板下沉量、两帮移近量以及底鼓量仅163、135和107 mm,52 d内基本实现了巷道变形稳定,取得了良好的支护效果。 展开更多

关键词 耦合支护 高地应力 软岩巷道 注浆加固 变形特征

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深埋巷道耦合注浆浆液扩散范围及加固特性研究 被引量：2

4

作者 曹西武 田茂霖 +1 位作者 肖洪天 韩立军 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第11期116-123,共8页

围岩破碎的深部巷道存在围岩强度不足、底鼓严重等问题,亟需有效的支护手段进行巷道围岩加固。借助COMSOL数值模拟软件,构建巷道耦合注浆加固的注浆扩散模型,以压力等值面作为注浆扩散指标,得到了不同注浆加固方式下的注浆扩散范围,并... 围岩破碎的深部巷道存在围岩强度不足、底鼓严重等问题,亟需有效的支护手段进行巷道围岩加固。借助COMSOL数值模拟软件,构建巷道耦合注浆加固的注浆扩散模型,以压力等值面作为注浆扩散指标,得到了不同注浆加固方式下的注浆扩散范围,并将所得注浆扩散范围模型导入3DEC进行注浆加固特性研究;以王家岭煤矿12101工作面运输巷围岩加固为工程背景,研究了运输巷原支护方式和深浅孔-高低压耦合注浆加固的不同加固效果。结果表明:该注浆扩散范围划分方式合理,能较好地满足工程实际;与原支护方式相比,采用耦合注浆的支护方式对巷道进行加固后巷道安全性得到较大程度的提升。 展开更多

关键词 耦合注浆 注浆扩散 扩散范围 加固特性 数值模拟

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大采高工作面沿空侧巷道超前区域围岩控制研究

5

作者 翟春佳 邓亮 常毛毛 《煤》 2024年第1期18-21,共4页

文章以小保当煤矿112204工作面开采为工程背景,采用理论分析、数值模拟、现场施工和电磁辐射监测的方法对其沿空侧的回风平巷超前段围岩稳定性进行研究分析,结果表明:112204工作面超前支承应力与邻近112203采空区侧向支承应力叠加影响,... 文章以小保当煤矿112204工作面开采为工程背景,采用理论分析、数值模拟、现场施工和电磁辐射监测的方法对其沿空侧的回风平巷超前段围岩稳定性进行研究分析,结果表明:112204工作面超前支承应力与邻近112203采空区侧向支承应力叠加影响,将导致支承应力叠加区内煤岩体极易发生失稳破坏;适当地增加支承应力叠加区内煤岩体的剪切破断角值和侧向围压值能够有效提升支承应力叠加区内煤岩体失稳破坏时所需的支承应力临界值;实施优化支护和注浆措施后,实体煤帮内电磁辐射均值降幅达64.6%,此时煤岩体失稳破坏程度大幅度改善,围岩处于较好的控制状态,能够很好地服务于112204工作面回采作业。 展开更多

关键词 支承应力 沿空巷道 超前区域 耦合注浆 电磁辐射

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深浅耦合注浆技术在松散破碎围岩中的研究与应用 被引量：1

6

作者 吴方超 《山西化工》 2023年第1期149-151,共3页

针对章村矿松散破碎围岩巷道支护问题日益突出,若采用不适当的支护措施,将会造成巷道围岩变形愈加剧烈,最终导致巷道变形破坏的问题。分析了章村矿-200井底车场的变形破坏特片,提出针对性耦合注浆技术方案。实际应用效果表明,该方案支... 针对章村矿松散破碎围岩巷道支护问题日益突出,若采用不适当的支护措施,将会造成巷道围岩变形愈加剧烈,最终导致巷道变形破坏的问题。分析了章村矿-200井底车场的变形破坏特片,提出针对性耦合注浆技术方案。实际应用效果表明,该方案支护效果良好,有效提高了巷道支护结构强度,取得显著应用成效。 展开更多

关键词 压力显现 应力平衡 耦合注浆 弱面控制

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灌浆液收缩和粘结界面对灌浆质量的影响 被引量：2

7

作者 范武平 孙南屏 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2010年第S1期390-392,共3页

通过试验研究了灌浆液收缩和粘结界面(通过添加偶联剂KH560改善粘结界面)两个因素对灌浆强度的影响,然后对试验结果进行回归及相关分析,分析结果证明两个因素对灌浆强度的影响很大。

关键词 灌浆强度 灌浆液收缩 粘接界面 化学灌浆 偶联剂 灌浆质量

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内水外渗作用下有压管道衬砌渗透损伤耦合分析 被引量：4

8

作者 孟鹏 肖明 《水电能源科学》 北大核心 2016年第6期114-118,共5页

为研究内水外渗作用下有压管道混凝土衬砌渗透损伤规律,基于弹塑性损伤有限元理论,建立了损伤度与渗透率的匹配关系,采用增量变塑性损伤刚度迭代方法,模拟了水工隧洞充水运行过程中,混凝土衬砌在渗流-损伤-应力耦合作用下的损伤过程,并... 为研究内水外渗作用下有压管道混凝土衬砌渗透损伤规律,基于弹塑性损伤有限元理论,建立了损伤度与渗透率的匹配关系,采用增量变塑性损伤刚度迭代方法,模拟了水工隧洞充水运行过程中,混凝土衬砌在渗流-损伤-应力耦合作用下的损伤过程,并对衬砌与围岩的承载比例及受力变形特征进行了分析。工程应用结果表明,混凝土衬砌损伤系数沿衬砌厚度由内而外线性减小,损伤开裂减小了衬砌的水力梯度,改善了衬砌的受力条件;洞周锚杆系统发挥自身刚度作用加固围岩,且承担内水外渗的体积荷载,提高了衬砌和围岩联合承载能力;固结灌浆对提高围岩承担内水荷载及防渗能力起主要作用。 展开更多

关键词 内水外渗 有压管道 衬砌损伤 耦合分析 固结灌浆

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直埋式光纤传感钻孔注浆耦合材料配合比试验研究 被引量：4

9

作者 杨豪 张丹 +2 位作者 施斌 干昆蓉 段朝峰 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期714-719,共6页

采用钻孔埋设传感光纤是岩土体分布式光纤传感直埋技术的一种,为使传感光纤与周围土体变形协调,通常在钻孔内注浆,使传感光纤与周围岩土介质凝固为一体。根据对浆液凝固时间无特定要求和有特定要求的2种情况,通过试验研究了钻孔注浆耦... 采用钻孔埋设传感光纤是岩土体分布式光纤传感直埋技术的一种,为使传感光纤与周围土体变形协调,通常在钻孔内注浆,使传感光纤与周围岩土介质凝固为一体。根据对浆液凝固时间无特定要求和有特定要求的2种情况,通过试验研究了钻孔注浆耦合材料、配合比及其凝固后强度。结果表明:通过调整水泥与膨润土的比例以及水固比可以控制凝固体的无侧限抗压强度,使其强度与原位岩土体的近似相同;添加适量的水玻璃可以加快浆液的凝固速度。针对石家庄某隧道原位土体的力学参数,得到了满足现场施工要求的最优配合比,使浆液凝固后的力学指标与原位土体的近似相同。 展开更多

关键词 分布式光纤传感技术 土体直埋技术 耦合注浆 配合比 无侧限抗压强度

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动压影响二次复用巷道耦合加固研究 被引量：3

10

作者 陈金宇 杜泽生 《中州煤炭》 2015年第11期55-58,共4页

采用钻孔窥视仪器和数值模拟等手段对二次复用巷道围岩破碎状态进行直观的调查,以及对二次复用巷道加固之后开采与不进行加固就进行开采2种情况进行模拟,通过对锚杆(索)的受力、巷道围岩的状态以及巷道围岩的变形量进行对比,得出在开采... 采用钻孔窥视仪器和数值模拟等手段对二次复用巷道围岩破碎状态进行直观的调查,以及对二次复用巷道加固之后开采与不进行加固就进行开采2种情况进行模拟,通过对锚杆(索)的受力、巷道围岩的状态以及巷道围岩的变形量进行对比,得出在开采之前对巷道围岩进行加固,完全能够抵抗开采的动压影响。现场实践表明,其效果良好,且利于矿井的安全生产。 展开更多

关键词 耦合 动压影响 UDEC 注浆时机

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6307轨道顺槽底板卸固耦合技术及应用

11

作者 高久国 赵健 《山东煤炭科技》 2022年第9期21-23,26,共4页

针对唐口煤矿底鼓问题,以6307工作面为研究对象,通过理论分析底板底煤鼓起及冲击机理并结合数值模拟,提出了底板卸固耦合技术,确定了底板注浆加固参数及深孔区间爆破参数,在工作面进行了现场应用,取得了较好的控制效果。

关键词 煤巷 底鼓 耦合 注浆 爆破

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褶曲构造下巷道综合治理技术的研究与应用 被引量：1

12

作者 齐维娜 《价值工程》 2013年第4期42-43,共2页

针对章村矿3918采区下山向斜轴部压力大、巷道变形快和变形量大的特点,提出了巷道加固方案,同时采取巷道注浆加固技术,保证了巷道顶、底板的稳定,巷道变形得到有效控制。

关键词 构造应力 高预应力锚杆 耦合注浆

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松软破碎带盘区集中巷耦合支护技术研究

13

作者 邢超 《煤炭与化工》 CAS 2019年第3期14-17,22,共5页

以赵庄二号井松软破碎带盘区集中巷加强支护为背景,基于动态耦合设计思路,通过现场钻孔窥视确定集中巷顶板裂隙发育情况,优化耦合支护设计参数,提出适合地质构造影响区域盘区集中巷的耦合支护技术。经过工程实践证实,采取锚索补强与注... 以赵庄二号井松软破碎带盘区集中巷加强支护为背景,基于动态耦合设计思路,通过现场钻孔窥视确定集中巷顶板裂隙发育情况,优化耦合支护设计参数,提出适合地质构造影响区域盘区集中巷的耦合支护技术。经过工程实践证实,采取锚索补强与注浆加固耦合支护手段后,该支护体系有效控制了围岩的变形和破坏,注浆加固处理约90 d天后,变形速度基本为零,满足了盘区巷道长期使用的需求,为此类地质条件下盘区巷道的加固提供了参考。 展开更多

关键词 集中巷 耦合 注浆

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大型地质异常体极不稳定围岩耦合注浆控制技术

14

作者 徐燕飞 陈永春 +2 位作者 安士凯 李翠 毕波 《金属矿山》 CAS 北大核心 2017年第10期89-98,共10页

结合淮南矿业(集团)公司顾桥煤矿-780 m水平南翼胶带机大巷施工遇顾桂地质异常体时围岩所表现出的特殊地质与工程特征分析,考虑注浆位置、注浆范围与围岩承载特性相适应,指明了耦合注浆的内涵。基于FLAC3D阐明了耦合注浆围岩控制机制,... 结合淮南矿业(集团)公司顾桥煤矿-780 m水平南翼胶带机大巷施工遇顾桂地质异常体时围岩所表现出的特殊地质与工程特征分析,考虑注浆位置、注浆范围与围岩承载特性相适应,指明了耦合注浆的内涵。基于FLAC3D阐明了耦合注浆围岩控制机制,得出同样的注浆厚度,注浆深度越小,围岩控制效果越好;同样的注浆起始位置,注浆的范围越大,围岩控制效果越好;应力峰值至巷道表面围岩注浆可以有效地抑制塑性区的发育,破裂区注浆可以有效地控制围岩变形量。针对大型地质异常体极不利于围岩注浆治理工程,提出采用"整体注浆—区域注浆—局部注浆"耦合注浆的方法,对围岩实施联合控制;给出了耦合注浆技术中各注浆环节的最优注浆范围确定方法,得出整体注浆的范围应大于2倍的峰值深度,区域注浆和局部注浆范围可由围岩弹塑性力学求解确定。采用耦合注浆理念,联合运用地面预注浆、超前预注浆和短注短掘技术,在顾桂地质异常体内施工巷道的工程实践中取得了理想的围岩注浆控制效果。 展开更多

关键词 耦合注浆 地质异常体 控制机制 围岩 深部岩巷

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地铁车站预制装配新技术研究策略 被引量：61

15

作者 杨秀仁 黄美群 《都市快轨交通》 北大核心 2018年第1期78-85,共8页

结合国内首次在地铁车站工程中研究和成功应用预制装配技术的情况,对大型地下结构预制装配新技术研究策略进行全面深入的分析和探讨,介绍国内外地下工程预制装配技术应用现状,分析预制装配技术应用于地面建筑和地下结构的不同特性,提出... 结合国内首次在地铁车站工程中研究和成功应用预制装配技术的情况,对大型地下结构预制装配新技术研究策略进行全面深入的分析和探讨,介绍国内外地下工程预制装配技术应用现状,分析预制装配技术应用于地面建筑和地下结构的不同特性,提出地铁车站预制装配关键技术及研究要点,并介绍取得的主要技术经济和社会效益。 展开更多

关键词 地铁车站 预制装配 装配整体式结构 叠合整体装配式结构 全装配式结构 套筒灌浆连接 榫槽注浆式接头 闭腔薄壁构件

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土体劈裂注浆过程的细观模拟研究 被引量：59

16

作者 孙锋 张顶立 +1 位作者 陈铁林 张晓平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期474-480,共7页

基于散体介质理论的颗粒流分析方法,运用其内置的Fish语言定义流体域,建立了流动方程和压力方程。同时,针对具有凝聚力的致密土体,引入颗粒接触黏结模型,建立能反映颗粒体与流体域耦合作用的土体注浆颗粒流模型。在此基础上,通过数值仿... 基于散体介质理论的颗粒流分析方法,运用其内置的Fish语言定义流体域,建立了流动方程和压力方程。同时,针对具有凝聚力的致密土体,引入颗粒接触黏结模型,建立能反映颗粒体与流体域耦合作用的土体注浆颗粒流模型。在此基础上,通过数值仿真试验,对土体劈裂注浆过程进行细观模拟研究,分别对比了不同注浆压力和不同土体性质下浆体压力扩散及劈裂缝的发生、发展规律。模拟结果表明:注浆压力是影响土体改性效果的主要因素,但实际应用中注浆压力的确定,应以浆脉网络的形成为标志,合理控制最大压力。一定注浆压力下,土体颗粒的粒径比,颗粒间的摩擦系数及颗粒之间的黏结强度等细观参数对土体注浆后的宏观力学行为有比较明显的影响。这些结论与土体劈裂注浆现场试验及理论分析相吻合,验证了颗粒流模拟土体劈裂注浆过程的可行性,对注浆机理有了更深入的理解,研究成果对从微观领域研究注浆理论奠定了基础。 展开更多

关键词 细观模拟 颗粒流 接触黏结模型 流固耦合 劈裂注浆

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基于“浆–土”界面应力耦合效应的劈裂注浆理论研究 被引量：35

17

作者 张庆松 张连震 +4 位作者 刘人太 俞文生 郑卓 王洪波 朱光轩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期323-330,共8页

浆液与土体的界面应力耦合效应对土体劈裂注浆过程具有重要影响,劈裂通道宽度由注浆孔向浆液扩散锋面处衰减。基于此,将劈裂注浆扩散过程简化为平面辐射圆,推导了劈裂通道内牛顿流体浆液的扩散运动方程,引入了半无限空间体均匀受力模型... 浆液与土体的界面应力耦合效应对土体劈裂注浆过程具有重要影响,劈裂通道宽度由注浆孔向浆液扩散锋面处衰减。基于此,将劈裂注浆扩散过程简化为平面辐射圆,推导了劈裂通道内牛顿流体浆液的扩散运动方程,引入了半无限空间体均匀受力模型并获得劈裂通道宽度控制方程,最终得到劈裂通道宽度及浆液压力的空间分布方程。分析了劈裂通道宽度与注浆压力的空间衰减规律及浆液黏度、土体弹性模量对注浆扩散过程的影响。研究结果表明:注浆压力与劈裂通道宽度的空间衰减趋势具有一致性且均呈现出明显的非线性特征,在注浆孔附近及靠近浆液扩散锋面区域衰减较快;浆液扩散半径与浆液黏度、土体弹性模量负相关。最后通过工程实例对浆脉厚度理论计算值进行了验证,浆脉厚度计算值比现场揭露浆脉厚度实测值大30%左右,计算误差处于可接受范围内,验证了理论的合理性。 展开更多

关键词 劈裂注浆 应力耦合 劈裂通道宽度 浆脉厚度 压力衰减

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非均质土层的注浆扩散特性与加固力学行为研究 被引量：32

18

作者 雷进生 刘非 +2 位作者 王乾峰 彭刚 姜袁 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2245-2253,共9页

注浆加固区域土层具有非均质性和原位变异性,土层参数服从一定的分布规律。基于随机分形理论和物性参数关联的特点,构建非均质土层的物性参数随机分布模型。基于Delaunay方法将土层分形网格结点连接成三角形网格,利用三角形面积坐标插... 注浆加固区域土层具有非均质性和原位变异性,土层参数服从一定的分布规律。基于随机分形理论和物性参数关联的特点,构建非均质土层的物性参数随机分布模型。基于Delaunay方法将土层分形网格结点连接成三角形网格,利用三角形面积坐标插值方法实现土层分形网格中动态参数向注浆有限元网格的传递。应用精细化的流固耦合力学模型,考虑土体物性参数动态变化和浆液时变效应的影响进行注浆扩散模拟,分析土层物性参数动态变化规律,研究非均质土层中浆液扩散范围和结石体的真实形态。通过定义不规则结石体的物理力学参数,研究荷载作用下注浆加固地层的应力和变形分布特征。 展开更多

关键词 非均质 动态参数 流固耦合 注浆 加固

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海底隧道施工过程中围岩稳定性的流固耦合分析 被引量：21

19

作者 李鹏飞 张顶立 +2 位作者 李兵 房倩 孙锋 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期35-41,共7页

以厦门翔安海底隧道为工程背景,基于流固耦合理论,对穿越海域风化槽段施工过程中的围岩稳定性进行数值计算,研究不同施工阶段隧道围岩位移场和渗流场分布规律及支护结构的受力特征。研究结果表明:地下水的渗流作用对海底隧道的围岩变形... 以厦门翔安海底隧道为工程背景,基于流固耦合理论,对穿越海域风化槽段施工过程中的围岩稳定性进行数值计算,研究不同施工阶段隧道围岩位移场和渗流场分布规律及支护结构的受力特征。研究结果表明:地下水的渗流作用对海底隧道的围岩变形影响很大,引起较大范围的海床沉降;超前导洞开挖对围岩渗流场的影响作用最为直接和明显,且由渗流引起的海底隧道围岩变形在向上传递过程中折减较小;海底隧道洞周变形和海床沉降主要集中在两侧导洞下部和中部核心土上部开挖过程中;海水水位变化对海床沉降、拱顶沉降、拱底回弹量及围岩塑性区分布范围均有一定影响;注浆圈加固效果直接影响海底隧道开挖后围岩位移场和渗流场的分布,且注浆加固区厚度及渗透系数存在1个经济合理值;海底隧道拱腰横向支撑节点的应力集中较大,出现较大的塑性破坏区;海底隧道支护结构受力分为3个阶段,且拱脚、横支撑支点处受力较大。 展开更多

关键词 海底隧道 风化槽 围岩稳定性 围岩变形 海床沉降 流固耦合理论 注浆加固圈 支护

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基于流固耦合分析的富水隧道外水压力与限量排放标准研究 被引量：19

20

作者 郭鸿雁 纪亚英 +3 位作者 方林 李科 唐承平 王世法 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期165-168,共4页

隧道衬砌结构外水压力和限量排放标准是岩溶山区隧道工程建设关注的焦点。以某富水隧道为依托,借助FLAC3D软件通过流固耦合数值分析,对富水隧道衬砌结构合理的外水压力取值和限量排放标准进行研究。分析了围岩无注浆条件下隧道外水压力... 隧道衬砌结构外水压力和限量排放标准是岩溶山区隧道工程建设关注的焦点。以某富水隧道为依托,借助FLAC3D软件通过流固耦合数值分析,对富水隧道衬砌结构合理的外水压力取值和限量排放标准进行研究。分析了围岩无注浆条件下隧道外水压力随排水量的变化规律,进而提出了基于结构安全的隧道外水压力取值和地下水排放标准,同时分析了围岩注浆条件下隧道外水压力随注浆圈厚度和地下水排放量的变化规律,提出不同注浆厚度条件下地下水排放标准和合理的注浆圈厚度取值。 展开更多

关键词 富水隧道 流固耦合 外水压力 排放标准 注浆圈厚度

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