高速铁路微观注浆的时间影响规律研究分析

发表时间:2020/8/18   来源:《建筑实践》2020年39卷第8期   作者:魏少伟
[导读] 目前注浆工程作为一种对铁路沉降病害最有效的加固治理方式,
        摘 要: 目前注浆工程作为一种对铁路沉降病害最有效的加固治理方式,所以国内外对注浆工程的研究都受到了很高的重视,且目前由于我国逐渐完善的铁路网,而对其路基工后沉降的整治工作也越来越得到重视。故本文在此基础上,利用相关软件模拟出了土体与浆液之间的相互耦合作用,得出了土体之间接力的破坏随着时间的增加而增加的结论,且在一定时间之后,由于土体的破坏情况达到极限,而使得注浆时间对土体的破坏不再增加。
        关键词:  注浆工程;微观注浆;数值模拟;路基工程
        中图分类号:U213.1+1            文献标识码:A        
       
1引言
        目前国内外对于铁路沉降病害的整治方式基本都集中于铁路路基注浆加固治理[1-2],利用注浆加固治理可以解决大多数的铁路沉降病害。以新建川藏铁路为例,在川藏铁路建设过程中,由于其线路路基大部分位于高原冻土,在铁路路基建设过程中,采用袖阀管注浆进行软土地基处理是一种常用的技术处理手段[3]。故本文将利用CFD-DEM耦合的计算方法对路基注浆的过程进行全方位的模拟,并从时间的影响角度对注浆过程进行分析。
2数值分析
        在数值模拟初期,本文采用了多种模拟实验进行尝试,而最后经过对众多资料的整理之后,课题组发现注浆过程的是土与浆液之间相互耦合的过程。所以,经过比选采用了CFD-DEM的模拟方法对其注浆的全过程进行模拟,以探究注浆时间对注浆全过程的影响作用,图1为数值模拟计算模型,图2为更好的得出研究结论而设置的监测圆。
 

       
        从图3和表1中可以看出,由于时间的增长,其土体之间的微观接触力的破坏主要集中在注浆孔附近,且在一定时间过后,其土体之间的微观作用力不再增加,其破坏范围也不再增加。注浆过程是一个很快的过程,其浆液与土体之间的耦合作用在很短的时间就已经发生。
3结语
        本文数值模拟结果出发,分析了微观层面上对土体之间的作用力的时间影响情况,得出了随着时间的增加,浆液对土体的破坏作用是呈现增加的趋势,而经过了一定时间之,时间的影响性就在逐渐降低,这是由于在一定时间之后,土体的破坏情况已经达到了最大,而时间对其的影响性也不再增加。
基金支持
[1] 国铁集团科技研究开发计划课题:铁路工程复杂环境下控制注浆新技术及智能化研究(项目号:N2019G022).
参考文献
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[2]刘世杰,刘泽,吴建和,钟友江.铁路隧道全风化花岗岩地层地表注浆技术[J].现代隧道技术,2019,56(06):181-186.
[3]许庆君.川藏铁路富水软岩隧道排水及隧底加固施工方法[J].铁道技术监督,2019,47(12):59-63.
[4]李成言,张洪波,毛海勇,徐创霞.盾构隧道下穿既有铁路施工控制技术[J].四川建材,2019,45(12):171-172.
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[7]林伯华.三维数值模拟盾构开挖对运营高铁沉降变形的研究[J].福建建筑,2019(12):69-74+102.
[8]付铭川,陈伟志,黄百川,陈秀涓.基于袖阀管注浆法的铁路路基过渡段沉降超限整治[J].路基工程,2019(05):213-218.
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