粉细砂地层中酸性水玻璃浆液及注浆加固的研究
发布时间：2021-07-27 08:03
注浆法作为一种对地基加固的方法,具有施工起来简便灵活、耗时短、占用空间小、对城市环境影响小、适应范围广等特有的优点,但对于一些注浆工法的应用在理论和工程层面还欠缺经验,尤其是在诸如粉细砂这类较难注入的特殊地层中,要保证注浆加固工作达到预期效果,就要考虑如何选择注浆材料及合理的注浆工艺、如何控制和检验注浆施工操作的质量以及如何保证注浆的加固或防渗效果,这些问题一直是注浆工程研究的主要问题和方向,只有保证以上问题的有效解决,才能减少或者从源头上避免因为注浆工程的失败而引发的不同程度乃至严重的工程事故。我国有相当一部分工程中存在粉细砂这类地层,研究粉细砂地层中注浆加固机理,有利于科学高效的指导注浆法在诸如粉细砂一类特殊地层的注浆工作,也为注浆法在其它地层中的应用提供一定的借鉴意义。本文采用理论研究、室内实验以及数值模拟的方法,归纳总结相关粉细砂地层工程实例,运用故障树分析法对粉细砂地层事故进行了分析,对粉细砂地层的注浆理论和注浆材料进行了细致的阐述,对比不同浆材的材料特性并结合粉细砂层的性质对适于粉细砂的浆材进行了筛选,采用对比实验的方法对水玻璃-硫酸和水玻璃-硫酸加入碳酸钙反应体系的凝胶体...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 选题背景及意义
1.3 注浆技术的分类
1.4 注浆的历史发展
1.4.1 国外
1.4.2 国内
1.4.3 注浆方法在不同工程技术领域中的范例
1.4.4 技术发展发展方向
1.5 本文研究方法
第二章 粉细砂地层的工程性质及施工风险分析
2.1 粉细砂地层的工程性质
2.2 粉细砂地层成因
2.3 粉细砂地层的施工风险分析
2.3.1 致险因素分析
2.3.2 风险管理与环境监控措施
2.4 本章小结
第三章 粉细砂地层注浆理论方法及材料
3.1 粉细砂地层注浆理论
3.1.1 粉细砂地层注浆可注性理论
3.1.2 浆液的流变性
3.1.3 粉细砂地层注浆扩散半径理论
3.2 粉细砂地层注浆方法
3.3 注浆材料选择标准和基本要求
3.4 粉细砂地层注浆材料
3.4.1 粉细砂地层可用的注浆材料
3.4.2 粉细砂地层注浆材料的基本特点
3.5 本章小结
第四章 浆液胶凝时间与强度的研究
4.1 胶凝时间测定的必要性
4.2 胶凝时间的测定方法
4.2.1 水玻璃与外加剂反应机理
4.2.2 实验器材
4.2.3 水玻璃波美度的调节
4.2.4 实验方案
4.2.5 实验现象对比
4.2.6 实验结果与分析
4.3 浆液的固砂体强度实验
4.4 本章小结
第五章 化章街站至通达街站区间注浆设计
5.1 工程概况及地质条件
5.1.1 地形与地貌
5.1.2 地层岩性
5.1.3 渗透系数的取值
5.2 区间隧道施工方法
5.2.1 区间正线隧道施工方法
5.2.2 壁后注浆技术
5.3 注浆目的
5.4 注浆参数
5.4.1 注浆材料
5.4.2 浆液扩散半径
5.4.3 浆液胶凝时间
5.4.4 注浆压力及注浆量
5.4.5 注浆器具
5.5 经济效益分析
5.6 本章小结
第六章 过粉细砂地层双线隧道盾构开挖注浆效果数值模拟预测
6.1 FLAC3D概述
6.2 隧道开挖模拟过程
6.2.1 基本假定
6.2.2 模型建立和计算过程
6.3 模拟结果与分析
6.3.1 采用单线开挖的方式
6.3.2 采用双线同时开挖的方式
6.4 本章小结
第七章 总结与展望
7.1 总结
7.2 研究展望
参考文献
致谢
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]双浆液黏时变性柱面扩散半径研究[J]. 赵建伟,王梅. 煤炭技术. 2017(11)
[2]先注浆再冻结对粉细砂力学性质影响的低温三轴试验（英文）[J]. 游小锋,刘建坤,胡向东,常丹. 长安大学学报(自然科学版). 2017(04)
[3]普通水泥与超细水泥注浆性能分析及其黄土注浆效果对比研究[J]. 周茗如,彭新新,苏波涛,樊乐涛. 硅酸盐通报. 2017(05)
[4]尼泊尔地震后喜马拉雅地区地震风险浅析[J]. 赵纪东,裴惠娟,郑军卫. 国际地震动态. 2015(05)
[5]富水粉细砂地层隧道综合降水设计与施工技术[J]. 舒丽红. 价值工程. 2015(09)
[6]流沙层注浆数值模拟研究[J]. 吴幸华,刘军,严绍洋. 公路交通科技. 2015(03)
[7]桃树坪隧道第三系富水粉细砂层塌方处理方案[J]. 刘成杰. 兰州交通大学学报. 2014(01)
[8]Influence of repeated freeze-thaw on dynamic modulus and damping ratio properties of silty sand[J]. TianLiang Wang,Chao Ma,Han Yan,JianKun Liu. Sciences in Cold and Arid Regions. 2013(05)
[9]粉细砂的抗剪强度试验研究[J]. 杨健,颜雪,徐新春. 交通世界（建养.机械）. 2013(07)
[10]事故树结构重要度的求解方法[J]. 魏春荣,李艳霞,孙建华,龚志超,邢书仁. 黑龙江科技学院学报. 2012(01)
博士论文
[1]地下工程动水注浆过程中浆液扩散与封堵机理研究及应用[D]. 张霄.山东大学 2011
硕士论文
[1]新型化学注浆材料加固煤层软弱顶板模拟试验研究[D]. 王健.安徽理工大学 2014
[2]砂卵石地层水泥—水玻璃复合注浆加固关键技术研究[D]. 万秀峰.中南大学 2014
[3]福建土楼整体夯土结构轴压承载力的试验研究[D]. 林俊龙.华侨大学 2014
[4]地铁施工灾害事故致因因素之间的非线性映射关系研究[D]. 蔚朋.天津理工大学 2014
[5]北京地区砂卵石相变地层衬砌结构竖向土压力折减分析[D]. 王帅军.北京交通大学 2012
[6]钢渣的回收及其利用研究[D]. 吴杰.河南理工大学 2011
[7]二元决策图底事件排序方法的研究[D]. 孙艳.上海交通大学 2008
[8]动压巷道变形破坏机理与修复加固技术研究[D]. 黄长国.安徽理工大学 2007
[9]粉细砂地层注浆管棚作用机理及在暗挖隧道施工中的应用[D]. 李力.北京交通大学 2007
[10]人防地道破坏机制分析及加固治理研究[D]. 苏相林.重庆大学 2005
本文编号：3305412
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 选题背景及意义
1.3 注浆技术的分类
1.4 注浆的历史发展
1.4.1 国外
1.4.2 国内
1.4.3 注浆方法在不同工程技术领域中的范例
1.4.4 技术发展发展方向
1.5 本文研究方法
第二章 粉细砂地层的工程性质及施工风险分析
2.1 粉细砂地层的工程性质
2.2 粉细砂地层成因
2.3 粉细砂地层的施工风险分析
2.3.1 致险因素分析
2.3.2 风险管理与环境监控措施
2.4 本章小结
第三章 粉细砂地层注浆理论方法及材料
3.1 粉细砂地层注浆理论
3.1.1 粉细砂地层注浆可注性理论
3.1.2 浆液的流变性
3.1.3 粉细砂地层注浆扩散半径理论
3.2 粉细砂地层注浆方法
3.3 注浆材料选择标准和基本要求
3.4 粉细砂地层注浆材料
3.4.1 粉细砂地层可用的注浆材料
3.4.2 粉细砂地层注浆材料的基本特点
3.5 本章小结
第四章 浆液胶凝时间与强度的研究
4.1 胶凝时间测定的必要性
4.2 胶凝时间的测定方法
4.2.1 水玻璃与外加剂反应机理
4.2.2 实验器材
4.2.3 水玻璃波美度的调节
4.2.4 实验方案
4.2.5 实验现象对比
4.2.6 实验结果与分析
4.3 浆液的固砂体强度实验
4.4 本章小结
第五章 化章街站至通达街站区间注浆设计
5.1 工程概况及地质条件
5.1.1 地形与地貌
5.1.2 地层岩性
5.1.3 渗透系数的取值
5.2 区间隧道施工方法
5.2.1 区间正线隧道施工方法
5.2.2 壁后注浆技术
5.3 注浆目的
5.4 注浆参数
5.4.1 注浆材料
5.4.2 浆液扩散半径
5.4.3 浆液胶凝时间
5.4.4 注浆压力及注浆量
5.4.5 注浆器具
5.5 经济效益分析
5.6 本章小结
第六章 过粉细砂地层双线隧道盾构开挖注浆效果数值模拟预测
6.1 FLAC3D概述
6.2 隧道开挖模拟过程
6.2.1 基本假定
6.2.2 模型建立和计算过程
6.3 模拟结果与分析
6.3.1 采用单线开挖的方式
6.3.2 采用双线同时开挖的方式
6.4 本章小结
第七章 总结与展望
7.1 总结
7.2 研究展望
参考文献
致谢
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]双浆液黏时变性柱面扩散半径研究[J]. 赵建伟,王梅. 煤炭技术. 2017(11)
[2]先注浆再冻结对粉细砂力学性质影响的低温三轴试验（英文）[J]. 游小锋,刘建坤,胡向东,常丹. 长安大学学报(自然科学版). 2017(04)
[3]普通水泥与超细水泥注浆性能分析及其黄土注浆效果对比研究[J]. 周茗如,彭新新,苏波涛,樊乐涛. 硅酸盐通报. 2017(05)
[4]尼泊尔地震后喜马拉雅地区地震风险浅析[J]. 赵纪东,裴惠娟,郑军卫. 国际地震动态. 2015(05)
[5]富水粉细砂地层隧道综合降水设计与施工技术[J]. 舒丽红. 价值工程. 2015(09)
[6]流沙层注浆数值模拟研究[J]. 吴幸华,刘军,严绍洋. 公路交通科技. 2015(03)
[7]桃树坪隧道第三系富水粉细砂层塌方处理方案[J]. 刘成杰. 兰州交通大学学报. 2014(01)
[8]Influence of repeated freeze-thaw on dynamic modulus and damping ratio properties of silty sand[J]. TianLiang Wang,Chao Ma,Han Yan,JianKun Liu. Sciences in Cold and Arid Regions. 2013(05)
[9]粉细砂的抗剪强度试验研究[J]. 杨健,颜雪,徐新春. 交通世界（建养.机械）. 2013(07)
[10]事故树结构重要度的求解方法[J]. 魏春荣,李艳霞,孙建华,龚志超,邢书仁. 黑龙江科技学院学报. 2012(01)
博士论文
[1]地下工程动水注浆过程中浆液扩散与封堵机理研究及应用[D]. 张霄.山东大学 2011
硕士论文
[1]新型化学注浆材料加固煤层软弱顶板模拟试验研究[D]. 王健.安徽理工大学 2014
[2]砂卵石地层水泥—水玻璃复合注浆加固关键技术研究[D]. 万秀峰.中南大学 2014
[3]福建土楼整体夯土结构轴压承载力的试验研究[D]. 林俊龙.华侨大学 2014
[4]地铁施工灾害事故致因因素之间的非线性映射关系研究[D]. 蔚朋.天津理工大学 2014
[5]北京地区砂卵石相变地层衬砌结构竖向土压力折减分析[D]. 王帅军.北京交通大学 2012
[6]钢渣的回收及其利用研究[D]. 吴杰.河南理工大学 2011
[7]二元决策图底事件排序方法的研究[D]. 孙艳.上海交通大学 2008
[8]动压巷道变形破坏机理与修复加固技术研究[D]. 黄长国.安徽理工大学 2007
[9]粉细砂地层注浆管棚作用机理及在暗挖隧道施工中的应用[D]. 李力.北京交通大学 2007
[10]人防地道破坏机制分析及加固治理研究[D]. 苏相林.重庆大学 2005
本文编号：3305412
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