劈裂注浆过程的二维颗粒流的模拟研究

郑刚; 张晓双

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劈裂注浆过程的二维颗粒流的模拟研究

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摘要

针对现有数值方法对土体劈裂注浆过程中裂缝产生和发展过程模拟困难的现状,采用土体颗粒与"域"耦合作用反映裂缝形成过程,颗粒的填充反映浆液侵入过程,从而建立了可模拟、能观察裂缝的产生、展开的劈裂注浆全过程的颗粒流模型.颗粒流模拟的劈裂注浆的展开过程和起劈压力与已有理论分析及试验所得规律基本一致,说明运用颗粒流模型从细观的角度研究土体劈裂注浆问题是可行的.在对模型进行验证的基础上,对比了不同注浆压力下,浆液扩散半径、周围土体应力以及孔隙率的变化规律.结果表明:扩散半径随注浆压力的增大先增大后减小,最后趋于稳定,存在最优注浆压力;裂缝的产生对距离注浆点较近土体的主应力、孔隙率产生显著影响,导致主应力与孔隙率的变化较距注浆点较远的土体更为复杂.工程实例模拟表明,颗粒流模型能很好地反映工程现象,对工程实践具有一定的指导意义.

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来源
《厦门大学学报：自然科学版》 |2015年第6期|905-912|共8页
作者
郑刚; 张晓双;
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作者单位

天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室;

天津大学建筑工程学院;

天津300072;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类土的室内模型试验;
关键词
颗粒流; 劈裂注浆; 起劈压力; 扩散半径;

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