地铁隧道考虑流固耦合影响的微裂隙岩体注浆数值模拟研究

作者：倪向阳; 徐程; 李伟平

来源：隧道建设 (中英文), 2018, 38(10): 1667-1673.

• 地铁隧道
• 裂隙岩体
• 注浆工程
• 流固耦合
• 数值模拟

为研究浆液与岩体的耦合作用机制,采用有限元方法对微裂隙岩体开展单一裂隙注浆数值计算。将连续性方程作为浆液流动的控制方程,将修改后的达西定律用于描述浆液在裂隙中的运动过程。基于弹性力学理论,提出考虑流固耦合效应的微裂隙岩体注浆扩散过程计算方法,研究裂隙开度、岩体弹性模量对注浆扩散距离的影响。研究结果表明:1)在注浆过程中,裂隙开度由注浆孔附近向浆液扩散锋面处衰减,考虑流固耦合效应时注浆压力的计算误差能够减小30%左右,注浆扩散半径的计算误差可减小15%左右; 2)在注浆设计中应充分考虑流固耦合效应对注浆扩散过程的影响。

• 单位
  青岛地铁集团有限公司; 山东大学