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摘要
盾构隧道注浆对于保障隧道的后期沉降稳定以及减缓地表沉降具有重要意义，然而目前大多盾构施工过程中的注浆工作缺乏完整系统的理论参考，尤其是其数值实现，更是鲜有开展。针对盾构施工过程中的壁后注浆，开展了基于DEM-FDM耦合及颗粒生成器的数值仿真，以实现精细化模拟浆液自注浆孔注入盾尾间隙并对围岩及管片产生浆液压力的过程。研究分析了两种盾尾间隙形式时，浆液在管片后间隙中的扩散状态以及对于围岩的挤密效应。结果表明，浆液在盾尾间隙中的扩散可分为以各注浆孔为起始点的扩散阶段、各个注浆孔注入的浆液泡相互连接接触阶段，以及最终的间隙填充阶段三个阶段；注浆过程中，浆液以一定初速度喷射进入盾尾间隙，但浆液向两侧及向上的扩散速度缓慢，因此造成应力快速增大，而当停止注浆后，浆液压力逐渐消散稳定，呈现出下降趋势；浆液注入盾尾间隙后能够显著减小地表沉降。
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单位中南大学; 土木工程学院
