隧道泥质断层多序注浆动态劈裂扩散规律
来源：中国血液净化杂志2018年第10期北京时间：
作者：李鹏, 张庆松, 王倩, 董坤, 李术才, 张霄
单位：1. 中国海洋大学 工程学院, 山东 青岛 266100;2. 山东大学 岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061;3. 济南轨道交通集团建设投资有限公司, 山东 济南 250101
摘要：注浆方法是加固隧道泥质断层的有效手段，为解决多序注浆产生劈裂压力和劈裂路径宽度的计算问题，揭示多序注浆之间的动态影响规律，为注浆设计提供理论指导，采用理论推导和模型试验方法开展研究，旨在推动劈裂注浆工程设计向科学化和可控化发展。泥质断层劈裂注浆工程中，建立合理的土体应变<i>ε</i>-应力<i>p</i>曲线模型是进行注浆设计参数（压力、劈裂路径宽度）计算的基础，注浆具有多序次特点，先序注浆的加固作用使得土体<i>ε-p</i>曲线模型具有动态性，进而导致浆液劈裂扩散模型的动态性。在土体初始压缩的基础上，以先序固结压力<i>p</i><sub>c</sub>和再压缩土体特征压缩模量<i>E</i>'<sub>s1-2</sub>为表征参数，提出了适用于后序注浆中被注土体再压缩变形的<i>ε-p</i>曲线模型及其参数求解方法，进而建立了再压缩土体浆液劈裂扩散模型，与采用初始压缩土体浆液劈裂扩散模型相比，所取工况下劈裂路径宽度计算值降低幅度最高可达26.59%，浆液驱动压力计算值提升幅度最高可达269%，证明了考虑先序注浆影响的必要性。开展了"三管四序次"可识别性劈裂注浆模型试验，分别对比第1，2序和第2，3序注浆，后序最大注浆压力提升96.4%和5.45%，平均注浆压力提升104.8%和20.16%。此外，后序注浆劈裂路径宽度相比先序降低了58.2%~69.3%，验证了理论推导结果的正确性，试验还监测了可反映浆液对于被注介质的"加固行为"的土压力变化规律以及浆液劈裂路径的三维分布形态。
关键词：隧道工程,动态劈裂,理论推导,泥质断层,模型试验,劈裂路径
基金资助：中央高校基本科研业务费专项资金项目（201813018，201813023）；国家重点研发计划项目（2016YFC0801604）；国家自然科学基金联合基金项目（U1706223）；山东省自然科学基金项目（ZR2017MEE070）
