岩土工程注浆模型试验设计案例

内容简介

目前我国交通基础设施建设正大规模开展，隧道与地下工程建设频繁被断层、岩溶等恶劣地质条件掣肘，极易诱发塌方、突水突泥等重大地质灾害，造成的人员伤亡和经济损失惨重。注浆可以有效提高软弱围岩的强度和抗渗性能，已广泛应用于预防和处治相关地质灾害，但相比于蓬勃发展的工程实践，注浆力学机理及加固理论研究进展缓慢，已经成为制约注浆工程向科学化和可控化发展的关键因素，如何综合安全、环境、成本和工期等诸多方面的要求，以*小的代价、*高的效率和*大的安全度完成对不良地质体的有效加固，是当前注浆领域亟待解决的科学难题和工程难题。 相对于理论推导和数值模拟等注浆理论研究手段，模型试验方法可以更全面地模拟复杂的地质环境、注浆工艺和荷载作用方式，更大程度还原真实的注浆环境，揭露新的力学现象及规律，利于新的理论及数学模型的建立；同时，试验结论与工程实践更易于衔接，可为注浆方案设计提供有效的理论指导。因此，有关注浆模型试验方面的研究一直是热点。 目前采用模型试验方法开展劈裂注浆理论的相关研究主要存在以下关键性问题：被注介质较为单一，鲜少考虑地应力及动水环境因素，所模拟地质环境与实际工程差距明显；注浆试验装置尺寸较小，易受边界效应的影响，试验结论的可靠度受到影响；监测手段不够全面，难以获取被注介质力学参数对于注浆过程的响应特征；现有试验多集中于特定条件下浆液扩散半径和加固力学参数的研究，设定条件过于简单，鲜少依托实际工程，全面模拟工程地质环境、复杂注浆工艺、地质灾害发生及后续注浆处治等关键环节，试验的科学性有待进一步提高。 本书将重点介绍几个注浆模型试验设计案例，为相关研究提供参考。全书内容分为6章：第1章介绍了隧道工程劈裂注浆扩散模拟试验，由李鹏、张伟杰、李梦天、王倩等编写；第2章介绍了隧道工程注浆加固模拟试验，由张庆松、李鹏、张伟杰等编写；第3章介绍了隧道工程多序注浆扩散试验，由李鹏、张霄、李相辉等编写；第4章介绍了隧道工程全断面注浆模拟试验，由李鹏、张霄、张家奇等编写；第5章介绍了全可视化注浆模拟试验，由李鹏、张庆松、王天舒等编写；第6章介绍了海底隧道强风化带注浆复合体弱化模拟试验，由何灵垚、王成乾、李鹏、董坤、王俊杰等编写。全书由李鹏和王天舒统稿。