同济大学学报(自然科学版)

作者：李培楠，石来，李晓军，刘俊

单位：1.同济大学 土木工程学院，上海 200092;2.东华大学 环境科学与工程学院，上海 201620;3.上海工程技术大学 城市轨道交通学院，上海 201620

关键词：盾构隧道,同步注浆,扩散理论,纵环向整体扩散,数值算法

基金：上海市青年科技启明星计划资助（18QB1403800）；上海市优秀技术带头人计划资助（15XD1523000）

针对目前现有的盾尾同步注浆扩散模型以浆液纵环向流动相互独立为前提，未考虑浆液流动的关联性问题，基于Bingham流体本构模型和流体力学原理，分析盾构隧道同步注浆扩散模式机理，建立了盾尾同步注浆纵环向整体扩散理论模型。基于时空离散概念，设计求解该理论模型的数值算法。结合工程实例，对理论模型和数值算法进行了验证，并与现有的环向独立扩散模型计算结果进行对比和分析。分析结果表明：纵环向整体扩散模型相较于环向扩散模型，改进了假定条件，不需引入环饼厚度等敏感假定参数，更加贴近工程实际情况；浆液压力整体上呈现着上小下大重力主导的趋势，竖向梯度约为16 kPa·m-1，而在注浆孔附近局部区域浆液压力分布较为复杂，与注浆孔位、浆液流动方向以及注浆压力与环境压力之间的压力差等因素有关。

来源：2020年第5期

《同济大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

查看同济大学学报(自然科学版)杂志2020年第5期