脉冲气体劈裂下套壳料的声发射特征及破坏模式研究

为解决袖阀管注浆中套壳料出浆裂缝少所导致的注浆压力大、浆液扩散均匀性差问题,提出了采用脉冲气体来对套壳料进行预先劈裂造缝的方法,对套壳料在脉冲气体作用下的声发射特征及裂缝演化机制进行了研究。基于自主搭建的脉冲气体加载装置,并联合声发射无损检测技术,开展了脉冲气体劈裂套壳料的试验研究。通过声发射参数分析了套壳料破坏过程中的声发射特征,评价了脉冲气体劈裂效果;综合RA-AF分析法及高斯混合模型(GMM),对套壳料发育裂缝类型进行了识别。研究结果表明:整个声发射演化过程可分为裂缝产生及扩展(Ⅰ)阶段、峰后破坏(Ⅱ)阶段;从声发射特征来看,龄期为3、5 d的脉冲气体劈裂效果比7 d时更好;综合抗压强度要求,A2组套壳料龄期为5 d时的劈裂效果最优;随着加载的进行,RA-AF数据点向高RA值、低AF值区移动,拉伸裂纹占比减小,剪切裂纹占比增大;套壳料破坏模式是以剪切破坏为主的拉剪混合破坏。

袖阀管注浆用套壳料配合比优化

套壳料质量的好坏是决定袖阀管注浆成功与否的关键。为确定适用于袖阀管注浆用套壳料的最优配合比,开展了水、水泥、膨润土、水玻璃等材料不同占比下的室内试验并进行套壳料微观结构分析。水灰比对套壳料抗压强度影响最显著,水灰比越大,套壳料抗压强度越小;膨润土和砂在一定程度上可以提高套壳料前期抗压强度,但对后期强度基本不产生影响;水灰比越小,套壳料初、终凝时间越短,水玻璃对缩短套壳料终凝时间更显著;膨润土含量以及砂的存在对套壳料凝结时间基本不产生影响。

袖阀管注浆用套壳料配合比试验研究及工程应用

依托湖北某客运专线涵路过渡段采用袖阀管注浆加固法治理路基沉降工程,开展了袖阀管注浆用套壳料配合比室内试验研究,依据试验结果分析了套壳料各掺料对套壳料强度及其拌合物初凝、终凝时间的影响规律;结合工程特点,确定了该客运专线病害治理中袖阀管注浆加固用套壳料的合理配比,现场应用效果表明该配比较为合适,研究成果可为运营高铁路基沉降病害治理提供借鉴。

基于黄土地基袖阀管注浆套壳料配合比试验研究

针对黄土地基中采用袖阀管劈裂注浆时套壳料的配合比问题,首先对套壳料基材进行选择,选用膨润土、水泥做为套壳料的基础材料,通过设计正交试验,分析研究水土比、水泥、砂、减水剂、膨胀剂对套壳料的粘度、比重、2 h析水率、体积收缩率、抗压强度、抗剪强度的影响,从而得到套壳料的最优配合比,经研究发现:水土比和水泥对套壳料的粘度、比重、2 h析水率、体积收缩率、抗压强度、抗剪强度影响最大。通过优化选择,套壳料的最优配合比为水土比2. 0,水泥60%,膨胀剂10%,减水剂6%,砂40%,即水、膨润土、水泥、膨胀剂、减水剂、砂在配合比为2∶1∶0. 6∶0. 1∶0. 06∶0. 4时可以更好的实现黄土地基袖阀管劈裂注浆。

粗砂套壳料的袖阀管注浆场地试验研究

袖阀管注浆过程中,套壳料的浇筑及养护是袖阀管注浆成功的关键。以陇海线某段铁路路基处理为依托,开展粗砂作为套壳料的改进袖阀管注浆场地试验研究。利用加速度及土压力在注浆过程中的响应测试,并通过试验后对袖阀管注浆周边土体进行开挖解剖,以此对改进套壳料的袖阀管注浆加固效果进行评价。试验得出以下结论:(1)通过加速度及土压力响应可以看出,土体的扰动效应与测点至袖阀管桩底距离呈负相关,且在靠近袖阀管底处土压力和加速度响应最为强烈;(2)注浆完成后对周边土体进行下剖分析表明,在一定压力作用下,浆液劈裂土体后水平成层,劈裂浆脉呈现出"碗口状",且注浆完成后的袖阀管与劈裂浆脉形成"骨架"空间结构,提高了地基承载力,以此来达到加固路基的效果,验证了改进措施的有效性和可行性;(3)通过与传统套壳料的袖阀管注浆效果对比分析,表明粗砂作为套壳料时更易劈裂土体,浆液可以快速沿整个桩身扩散至土体,注浆效果明显,造价低且施工周期较短,能够较好地满足实际工程需要。

基于厚壁圆筒理论的袖阀管注浆开环压力计算方法及影响因素分析

目的袖阀管注浆技术已广泛应用于地层加固、路基病害治理、地铁站渗漏水处治等众多工程领域,然而袖阀管注浆的关键技术—开环压力的确定问题目前尚未有效解决。为解决此问题,方法基于厚壁圆筒理论模型,提出任意倾斜状态下袖阀管出浆口地层应力计算方法,结合第四强度准则,建立考虑多因素综合影响的袖阀管注浆开环压力理论计算公式,并进行开环压力影响因素分析。结果结果表明,袖阀管注浆开环压力随套壳料抗压强度、套壳料与土体泊松比比值、注浆深度、地层最小与最大水平主应力比值的增大而增大,随着套壳料内外半径比、套壳料与土体弹性模量比的增大而减小。套壳料抗压强度、套壳料内外半径比、注浆深度和注浆钻孔方向对开环压力的影响较显著。注浆钻孔方向对开环压力影响较大,α一定时,开环压力随β增大而减小;β一定时,开环压力随α增大而增大。将本文建立的袖阀管注浆开环压力计算公式应用于新建大冶北至阳新铁路DK107+105框架顶进涵工程,并与现有开环压力计算方法进行对比,利用本文方法计算得到的开环压力值更接近现场实测范围,并优于现有计算方法。结论研究结果可为袖阀管注浆理论发展和现场应用提供支持。

非均匀地应力下袖阀管注浆开环压力研究及应用

基于对深厚地层套管、水泥环的理论研究,建立了非均匀地应力下套壳料力学模型进行弹性分析并推导套壳料的应力分布表达式,结合第四强度准则讨论注浆压力和侧压力系数对套壳料开环的影响。研究结果表明:袖阀管注浆开环压力小于套壳料的养护强度,随着侧压力系数的增大所需的注浆压力也增大。理论推导的袖阀管注浆开环压力和汉宜(武汉—宜昌)高速铁路施工测量数据相吻合。研究结果对完善袖阀管注浆技术和确定注浆压力有实用价值。

单向袖阀管注浆在地质灾害治理工程中的应用

通过对抚顺发电有限责任公司厂区地质灾害治理,阐述袖阀管注浆施工工艺及施工中遇到的问题及解决的方法。

浅谈袖阀管注浆加固岩溶软弱地基施工技术

袖阀管注浆是通过封管和注浆两种材料进行分次封孔和注浆,以此来实现分次注浆的可能,分次注浆对大型溶洞处理效果明显,有效地增加地层的承载力和稳定性,并为以后客运专线岩溶地基处理提供了新思路、新方法。

浅谈袖阀管劈裂注浆法在地基加固处理中的应用

以北京地铁十号线地基加固处理的施工为例,介绍了一种注浆加固松散地基的特殊施工方法———袖阀管劈裂注浆法。这种施工方法不但具有造价低、施工工艺简单、快速方便等优点,而且施工过程不破坏地上建筑和路基,也不影响其他施工作业,对保证工程质量和总体施工进度有较大的实用价值。

潜孔钻及袖阀管灌浆在加固块石路堤工程中的应用

风动潜孔钻机在块石层中成孔,是目前钻进工法中最简便高效的方法,袖阀管分段灌浆在灌浆工程中亦是很常用的施工工艺,文中详细介绍了两种工艺在加固松散块石路堤工程中的应用及其效果,并提出在施工中需改进和注意的问题。

浅谈水泥基洞外灌浆技术在隧道纠偏中的应用

结合深圳地铁1号线受前海建设项目影响区段加固和变形回调工程,分析研究洞外卸载+水平、垂直袖阀管注浆对既有隧道的纠偏回调作用,通过试验逐步确定各项施工参数,在确保既有隧道安全运营的情况下,高效快速的完成纠偏回调。

岩溶(土)洞处理工程实例介绍与分析

通过某工程溶洞、土洞处理实例,介绍针对溶土洞规模及其填充情况、结构施工要求等因素而采取的补勘、填砂、注浆等综合处理措施,为类似地质条件下的溶土洞处理提供了参考。

袖阀管注浆浅析

通过对具体施工，对人工填石层下的淤泥质地层的注浆工艺进行了详尽总结。

袖阀管注浆在隧道下穿沟谷浅埋段中的应用

袖阀管注浆技术可用于不同地质条件中,具有分段、定量、多次重复注浆的特点,目前该技术在国内一些隧道工程施工中也得到应用,而袖阀管注浆在隧道下穿沟谷浅埋段中使用却很少见,针对郑万铁路奉节隧道沟谷浅埋段地表常年流水及地层透水性强等特点,对袖阀管注浆的工艺流程、注浆机理、材料及配比参数等进行详细分析及优化,最终采用水泥和水玻璃混合浆液分段落注浆的方案,实践表明,该方案很好地改善了土体的性质,对土层固结有较好的效果,特别是对富水隧道浅埋段的加固效果更显著,有效地提高了隧道洞身地层的整体性、稳定性和均一性.此次注浆方案可用于加固不同地质条件和水文条件的地层,为更复杂地层加固技术打下基础,对类似工程具有一定的借鉴意义.