渗流条件下砂砾石层浆液扩散规律及其可视化模型试验研究
砂砾石地层是第四纪沉积物中的一种具有鲜明特征的松散粗碎屑堆积层。是一种常见的建筑地基，在水工大坝、港口、桥梁、建筑等土木工程建设中经常遇到，和岩石等其他地层相比，砂砾石层有其本身的特点。注浆，亦称灌浆，是将某种浆液，一般是具有流动性、凝固后具有胶结力的浆液，注入到地层或结构物的裂隙、孔隙或孔洞内，以提高其整体性和密实性，改善其力学和抗渗性能的一种工程手段。采用注浆技术来解决砂砾石地层中出现的问题也是目前工程中的常见做法，但是相关的研究仍然存在着很大的问题。
本文针对目前在砂砾石层中渗透注浆存在的问题和不足，为了研究在渗流条件下砂砾石层的渗透注浆的机理，通过建立新的符合渗流条件下的室内试验模型，通过一系列的试验来研究在渗流作用下各影响因素对砂砾石层渗透注浆的影响。并且，通过设计实现了注浆渗透过程的可视化，从而从可视化角度对渗透注浆过程进行研究。
(1)注浆材料及砂砾石地层性能研究。
对注浆工程的注浆材料尤其是应用最为广泛的水泥浆液材料的性能进行了详细分析。对本文研究的砂砾石地层的各个方面的特性进行了全面的介绍，尤其是砂砾石地层的可注性作了详细的分析。
(2)渗流条件下浆液渗透规律模拟试验研究。
通过对试验设计方法的研究和对比，论证了应用均匀设计方法进行灌浆试验设计的可行性。采用自行研制的室内试验模型，制作试验系统，开展渗流条件下在砂砾石地层渗透注浆的试验。研究影响扩散注浆的各种因素与不同扩散方向注浆效果的关系，建立各影响关系的数学公式，提出浆液在渗流条件下砂砾石层的扩散规律。以及各因素的影响主次关系，并对其进行综合分析。进一步完善了注浆扩散理论。
(3)注浆扩散过程的可视化模拟试验研究。
通过设计的试验模型，实现了注浆过程的可视化。从可视化角度对注浆的整个过程进行分析研究。并且对注浆扩散过程的规律进行了总结和分析。得出了新的研究成果。
渗流条件;砂砾石层;渗透注浆;模型试验;渗流规律
河北工程大学
硕士
水工结构工程
宿辉
2013
中文
TV543.4;TV139.14
94
2013-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）