学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

深部基岩地面预注浆机理及工程应用研究

作　者: 徐磊
导　师: 庞建勇
学　校: 安徽理工大学
专　业: 岩土工程
关键词: 地面预注浆渗透模型分析注浆质量
分类号: TD262.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 11次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着我国煤矿开采深度的逐渐增加,地下水给井筒开凿施工带来了很大的困难。在立井井筒涌水的防治方面,形成了以地面预注浆为主的一套先进的施工工艺与技术。但由于对注浆机理缺乏足够的研究认识和注浆自身的隐蔽性的特点,浆液在土体中渗透过程不能深入的研究,注浆的质量效果往往依靠人们的技术熟练程度和正确的施工方法,难以保证注浆堵水及加固效果,注浆过程中遇到的一些实际工程问题不能科学有效的解决。本文从地面预注浆机理研究入手,重点分析了浆液在地层中的渗透扩散,围绕其注浆机理设计出合理的地面预注浆施工方案,并利用有限元软件对注浆渗透进行数值模拟,研究了影响浆液扩散的主要因素和扩散规律,为注浆设计施工提供必要的理论依据。结果显示了浆液扩散半径与注浆时间、注浆压力之间的关系。论文依托张集煤矿典型工程地质与水文地质条件下的注浆工程,合理的设计出井筒注浆施工方案,利用注浆监测监控信息化设备基岩段地面预注浆效果动态监测分析,根据监测数据结果对地面预注浆的注浆量、注浆压力和其渗透扩散进行分析,确保了注浆质量和注浆堵水工程质量并及时获取了重要的注浆参数,确保了注浆质量,也为今后指导地面预注浆工程提供了重要的参考依据,取得了显著的经济效益和社会效益。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-13
1 绪论  13-17
  1.1 课题背景  13
  1.2 国内外研究现状  13-16
    1.2.1 注浆技术的研究与发展  13-14
    1.2.2 注浆理论的研究与发展  14-15
    1.2.3 地面预注浆技术的应用与发展  15-16
  1.3 课题的确定  16
  1.4 论文研究内容  16-17
2 地面预注浆渗透注浆机理研究基本理论  17-35
  2.1 注浆扩散机理  17-25
    2.1.1 浆液的流变性  18-19
    2.1.2 渗透扩散  19-23
    2.1.3 裂隙填充  23
    2.1.4 压密注浆  23-24
    2.1.5 劈裂注浆  24-25
  2.2 注浆作用机理  25-27
    2.2.1 加固机理  25-26
    2.2.2 堵水机理  26-27
    2.2.3 固结土的渗透性  27
  2.3 注浆参数  27-30
    2.3.1 注浆压力  27-28
    2.3.2 浆液扩散半径  28-29
    2.3.3 注浆量的计算  29-30
  2.4 注浆材料  30-34
    2.4.1 注浆材料分类  30-31
    2.4.2 注浆材料重要性能指标  31-34
  2.5 本章小结  34-35
3 立井井筒地面预注浆设计方法研究  35-47
  3.1 概述  35
  3.2 深井地面预注浆的基本程序  35-36
  3.3 注浆钻孔布置  36-37
  3.4 地面预注浆定向钻进技术及方案  37-42
    3.4.1 定向钻进关键技术  37-38
    3.4.2 注浆定向钻进孔设计  38-40
    3.4.3 地面预注浆方案  40-42
  3.5 注浆效果检查及注浆结束标准  42-45
  3.6 本章小结  45-47
4 数值模拟与结果分析  47-67
  4.1 算例  47
  4.2 模拟模型建立  47-52
    4.2.1 基本微分方程建立  47-49
    4.2.2 基本微分方程极坐标系转换  49-50
    4.2.3 方程离散化及边界条件和初始条件研究  50-51
    4.2.4 模型建立  51
    4.2.5 材料选择及边界条件荷载施加  51-52
    4.2.6 单元网络划分  52
  4.3 模拟结果与分析  52-65
    4.3.1 模拟结果  52-53
    4.3.2 模拟结果分析  53-65
  4.4 本章小结  65-67
5 地面预注浆工程实例应用  67-78
  5.1 工程概况  67
  5.2 工程与水文地质  67-68
  5.3 地面预注浆设计方案  68-70
  5.4 注浆施工技术参数  70-74
  5.5 注浆材料  74-77
  5.6 本章小结  77-78
6 注浆质量效果分析  78-91
  6.1 注浆质量保证体系  78-80
    6.1.1 注浆技术保证体系  78
    6.1.2 施工管理保证体系  78
    6.1.3 过程控制保证体系  78-80
    6.1.4 注浆的质检保证体系  80
  6.2 监测仪器  80-82
  6.3 监测监控效果分析  82-86
  6.4 张集矿地面预注浆效果分析  86-88
  6.5 本章小结  88-91
7 主要结论与展望  91-93
  7.1 本文主要结论  91
  7.2 存在问题与展望  91-93
参考文献  93-97
致谢  97-99
作者简介及读研期间主要科研成果  99

深部基岩地面预注浆机理及工程应用研究

内容摘要

全文目录

相似论文