漿體封閉高壓脈動灌漿機理與關鍵技術研究

《漿體封閉高壓脈動灌漿機理與關鍵技術研究》是依託長沙理工大學，由張貴金擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：漿體封閉高壓脈動灌漿機理與關鍵技術研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：張貴金
• 依託單位：長沙理工大學

項目摘要

全（強）風化岩體、鬆散土層、砂礫層、節理裂隙密集發育岩體等組成的土夾石、石夾土深厚鬆軟地層的防滲灌漿工程中，成孔難、灌漿起壓難、灌漿控制難等問題異常突出，現有方法工效低、成本高。研究提出漿體封閉高壓脈動灌漿全新工藝，針對其關鍵技術，通過封孔止漿漿體材料組分機理和大樣本正交試驗研究，得到滿足不同要求的封孔止漿漿體材料配比；通過理論和多項試驗，研究側限條件下漿體的強度特性和抗滲透變形能力，脈動灌漿壓力作用下漿體-孔壁-管壁非對稱剪下接觸性能和接觸面的滲透特性，漿體在循環剪下、漿液壓滲作用下的強度恢復特性，揭示無栓塞封孔以漿止漿機制；研究脈動灌漿壓力作用下岩土體回響及漿液占位，揭示高壓脈動灌漿機理；基於區間理論確定灌漿強度區間控制標準。新方法可解決塌孔護壁，順利實施必要壓力下灌漿孔段內自下而上連續小間隔提管灌漿，顯著提高工效，節約袖閥管，並達到全孔段均勻受灌，有廣闊的套用價值。

結題摘要

全（強）風化岩體、鬆散土層、砂礫層、節理裂隙密集發育岩體等組成的土夾石、石夾土深厚鬆軟地層的防滲灌漿工程中，成孔難、灌漿起壓難、灌漿控制難等問題異常突出，現有方法工效低、成本高。發明了一種“漿體封閉脈動灌漿”全新工藝，針對其關鍵技術，通過封孔止漿漿體材料組分機理和大樣本正交試驗研究，得到滿足工程要求的封孔止漿漿體材料配比；通過理論、室內和生產試驗，研究側限條件下漿體的強度特性和抗滲透變形能力，脈動灌漿壓力作用下漿體-孔壁-管壁非對稱剪下接觸性能和接觸面的滲透特性，漿體在循環剪下、漿液壓滲作用下的強度恢復特性，初步揭示無栓塞封孔“以漿止漿”機制；研究脈動灌漿壓力作用下岩土體回響及漿液占位，探索脈動灌漿機理；系統研究了灌漿材料的壓濾特性，獲得了一批可用於指導工程實際的成果。新工藝成功套用於多個工程實際，可解決塌孔護壁，順利實施必要壓力下灌漿孔段內“自下而上連續小間隔提管灌漿”，顯著提高工效，節約袖閥管，並達到全孔段均勻受灌，具有推廣套用價值。鬆軟地層防滲加固有關的脈動灌漿機理及控制灌漿理論還有待進一步深入研究。