松散坝基灌浆加固的封孔浆体性能研究

压力灌浆是对松散坝基进行防渗加固的有效手段,但在松散土石混合体压力灌浆防渗施工中存在难封孔、低压重复劈裂、难以起压等问题。从封孔浆体劈裂破坏模型、封孔浆体止浆机制及浆液性能对封孔止浆效果的影响等方面对封孔浆体止浆性能进行了研究。结果表明:影响封孔浆体劈裂压力及保压时间的因素主要有浆料强度、裂隙开度、浆液流变性及浆体高度;封孔浆体的劈裂压力与注浆料的流变性相关,随封孔浆料强度的增大而相应变大;封孔浆体劈裂压力随裂隙开度的增大而降低,裂隙开度对劈裂压力的影响随封孔浆体高度的增加明显增大;适当提高封孔浆体强度可以有效减小裂隙开度,提高封孔浆液浓度也有利于获得较大的塑性黏度和屈服应力,确保浆体封孔效果。

急陡沟道泥石流动力学特征模拟研究

5·12地震为震区泥石流沟道提供了大量的松散物源,有一类泥石流沟道,具有纵坡陡,平均宽度窄,流域面积小的特点,容易快速形成大规模的突发性泥石流灾害。该文以岷江左岸都汶高速沿线旁的烧房沟为例,计算相关参数后,利用Bingham流变模型,通过专业的流场分析软件ANSYS CFX对100 a一遇暴雨频率下的急陡沟道泥石流进行三维数值模拟,重现急陡沟道泥石流泛滥过程以及冲出范围,并将其与2018年8月14日发生的泥石流进行对比,得到相关结论,证明CFX软件模拟急陡沟道泥石流是可行的。

坝基裂隙岩体三维灌浆数值模拟

坝基灌浆工程地质条件复杂且具有隐蔽性,如何建立能准确反映岩体内裂隙分布情况的三维随机裂隙网络模型,并进行浆液扩散特征的研究是灌浆数值模拟的关键和难点。现有研究大多通过岩体揭露面统计资料估计裂隙的几何参数,无法有效反映复杂裂隙真实特征,且灌浆模拟研究中多将裂隙简化为单一裂隙或规则裂隙网络。本文采用Monte Carlo法建立三维随机裂隙网络模型;提出三维裂隙宾汉姆流体灌浆数学模型,实现对随机裂隙内宾汉姆浆液扩散特征的研究;运用该模型对某水电站坝基裂隙岩体灌浆过程进行模拟,结果表明:浆液主要在与灌浆孔相交的裂隙内流动,灌浆压力在灌浆孔附近衰减速率最快且对浆液扩散的影响较为显著。同传统裂隙灌浆模拟相比,该方法能有效反映复杂裂隙的真实特征,获取更贴近实际工程的灌浆结果,为保障灌浆工程的安全建设和经济合理性提供了理论依据。