基于温度梯度的裂隙多孔砂岩化学注浆强度修复效应试验研究
许少东1
张磊1
潘环喜1
刘云豪2
1.淮南矿业(集团)有限责任公司,安徽淮南 2320012.中国科学院武汉岩土力学研究所,湖北武汉 430071
摘要：研究注浆裂隙岩体浆液的渗流行为以及修复加固效果,对于深化注浆理论认知和优化工程注浆工艺参数设计至关重要.通过对比不同环境温度与注浆压力条件对化学注浆过程的影响,采用低场核磁共振(LF-NMR)技术,实现对浆液在岩体裂隙网络内渗流扩散过程的原位、无损、实时动态监测.以LF-NMR获取的T2弛豫时间分布响应特征,研究温度变化对浆液流变特性、有效注浆扩散范围(注浆量)以及岩体宏观渗透性的具体影响规律.通过对比不同温度条件下养护成型的注浆加固岩体试件进行直剪试验,定量评估了温度对注浆体修复加固效果的影响程度.研究结果明确显示:温度是控制浆液渗流特性的关键因素,高温环境会导致岩体渗透性显著降低,阻碍浆液的有效扩散;注浆加固体的力学性能同样表现出强烈的温度依赖性,其抗剪强度参数——内摩擦角(φ)和黏聚力(c)均随温度升高呈现出明显的指数衰减趋势.基于上述核心发现,进一步建立并验证了一个能够定量表征温度效应的浆液-岩体黏结层抗剪强度力学模型.该模型充分考虑了关键参数随温度变化的规律.研究成果为深埋高地温隧道等复杂环境下的注浆工程,提供了重要的理论依据和实用的参数设计参考.
关键词：渗流特性强度修复效应温度LF-NMR力学模型
分类号：TD265.4+4(矿山设计与建设)
论文发表日期：2025-12-31
在线出版日期：2025-11-25（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 36-45 )
英文信息