聚氨酯复合注浆材料浆液扩散特性及应用研究

IMECH-IR > 流固耦合系统力学重点实验室

	聚氨酯复合注浆材料浆液扩散特性及应用研究
	陶伟明 ; 卢春房 ; 叶长文 ; 程鹏达
发表期刊	铁道学报
	2023-07-15
卷号	45 期号:07 页码:1-9
ISSN	1001-8360
摘要	山岭隧道所处地层大多节理裂隙发育，水系丰富，由此引发的突涌水灾害普遍具有突发性高、危害性大和破坏性强等特点，直接威胁隧道施工安全。基于化学改性和无机-高分子杂化技术，以聚氨酯材料与普通硅酸盐水泥为基础，结合复合功能助剂，制备得到聚氨酯复合注浆材料。通过对该复合注浆材料的SEM观测，分析浆材固结体的防渗性能。通过水槽注浆模拟试验，研究注浆材料的浆液扩散和抗冲刷特性。利用Galerkin有限元法建立连续模型方程，数值模拟浆液的流动过程，分析注浆过程中的流场特征。通过现场工程应用，验证该复合注浆材料对山岭隧道突涌水的注浆封堵效果。研究结果表明，有机/无机杂化的空间互穿网络凝胶结构，提高了结石体的力学性能和防渗性能。浆液在动水环境下的富水砂砾地层留存率高，扩散程度好，注浆封堵效果明显。数值模拟结果与现场试验基本相符，对复合注浆材料浆液流场特征进行分析，有助于实现地下突涌水注浆治理全过程的优化控制。山岭隧道突涌水的现场应用表明，使用复合注浆材料对富水地层注浆后无渗水现象，后期经过长时间观测，封堵效果和耐久性优异。
关键词	隧道工程富水地层抗冲刷性数值模拟扩散特性
收录类别	EI ; CSCD
语种	中文
项目资助者	国家自然科学基金(41877264)
CSCD记录号	CSCD:7521503
力学所作者排名	3+
引用统计
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/92623
专题	流固耦合系统力学重点实验室
作者单位	1.西南交通大学土木工程学院 2.中铁二院工程集团有限责任公司 3.中国铁道学会 4.成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室 5.中国科学院力学研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	陶伟明,卢春房,叶长文,等. 聚氨酯复合注浆材料浆液扩散特性及应用研究[J]. 铁道学报,2023,45,07,:1-9.
APA	陶伟明,卢春房,叶长文,&程鹏达.(2023).聚氨酯复合注浆材料浆液扩散特性及应用研究.铁道学报,45(07),1-9.
MLA	陶伟明,et al."聚氨酯复合注浆材料浆液扩散特性及应用研究".铁道学报 45.07(2023):1-9.

条目包含的文件		下载所有文件
文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
JpC2023F107.pdf（2204KB）	期刊论文	出版稿	开放获取	CC BY-NC-SA	浏览下载