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动水条件下渗透注浆扩散机理研究被引量：12: 2017年; 渗透注浆过程中,地下水流动对浆液扩散过程有显著影响。基于此。文章应用流体两相渗流理论描。述动水条件下的渗透注浆扩散过程,并建立相应的有限元模型对注浆过程进行数值模拟,分析了动水条件下的浆液扩散规律及浆液扩散范围影响因素。研究结果表明:动水条件下浆液沿顺水流方向呈轴对称的U形分布。动水流场限制注浆影响范围;浆液横向扩散与纵向扩散、顺水扩散与逆水扩散存在明显差异性,注浆压力与浆液流速在注浆孔附近衰减显著;地下水流场与注浆压力是影响浆液扩散范围的主控因素,浆液扩散范围与注浆压力正相关而与动水流速负相关;最后对动水条件下的渗透注浆设计及工艺提出了改进方法。; 张连震张庆松张霄李志鹏王德明赵鹏; 关键词：动水注浆渗透注浆两相渗流数值模拟

矿井巷道掘进过程中含水构造附近岩体温度场的模型试验研究被引量：2: 2014年; 分析含水构造附近渗流作用影响下的热扩散理论,采用典型的流-固耦合相似材料配比和相似模拟试验架,完善光栅温度、渗透压力监测系统。对含水构造附近的巷道掘进进行试验模拟,对掘进过程中围岩变形和渗流边界条件改变引起的渗流场、温度场的变化规律进行分析。研究结果表明:含水构造附近的岩体具有明显的低温异常特征;掘进过程中,水体附近渗透压力显著降低,岩体的热对流作用随巷道开挖逐步加强,岩体温度逐步降低,但水体的温度影响范围变化较小;通过Peclet数的对比分析,为探测矿井突水提供了一种新途径;对巷道掘进中的岩体温度场进行数据拟合,得出温度法预报的经验公式,为岩体温度法探水提供了可靠的试验依据。; 高阳张庆松李术才蒋宇静; 关键词：巷道模型试验

灰岩角砾岩破碎带涌水综合注浆治理被引量：74: 2012年; 灰岩角砾岩破碎带涌水是岩溶隧道建设中经常遇到的地质灾害,由于破碎带围岩稳定性较差且具有较强的不均一性,与一般的裂隙岩体涌水相比,其治理难度较大。针对中梁山隧道角砾岩破碎带高压大流量涌水,进行涌水地质分析和含水区域的瞬变电磁探测,对地下水的来源和通道进行深入分析,在此基础上提出并实施先分流泄压后浅层加固、上下分区治理、深部帷幕和堵排结合的综合治理方案,通过选择适当的注浆材料和配套工艺,取得较好的治理效果。为避免注浆压力可能造成的破碎围岩变形和失稳,在注浆过程中进行围岩变形和涌水量的动态监测,结合注浆过程深入分析其变化规律,较好地解决注浆过程中的围岩稳定性控制难题,实现涌水治理的信息化施工。; 张庆松韩伟伟李术才袁晏仁刘人太李金求孙怀凤; 关键词：涌水注浆治理

水泥基速凝浆液裂隙扩散机制与压力特性试验研究被引量：13: 2014年; 水泥基速凝浆液广泛应用于富水裂隙围岩注浆工程。为研究水泥基速凝浆液在裂隙注浆中的扩散机制与压力特性,选取水泥-水玻璃浆液及高聚物改性水泥浆液,采用不同水灰比及混合体积,开展了静水条件下单一平板裂隙的注浆扩散模型试验,通过监测浆液的注浆扩散形态和注浆过程中不同测点的压力变化,研究了水泥基速凝浆液的静水扩散规律和注浆扩散压力分布规律。试验结果表明,水泥-水玻璃浆液和高聚物改性水泥浆液具有相似的扩散形态和压力分布变化,两者的显著差别在于高聚物改性水泥浆液扩散所需的注浆压力明显小于水泥-水玻璃浆液,且凝结固化时间相对较长,有利于延长注浆扩散距离。研究结果应用于张马屯铁矿注浆堵水工程,解决了裂隙岩体渗漏水问题,实现了围岩稳定性控制。研究成果具有一定的理论和实践意义,对类似工程具有参考价值。; 孙子正李术才刘人太张庆松张乐文郑卓

XFAST长码直捕算法参数优化设计被引量：5: 2014年; 提出一种以单位码相位搜索计算量最小为优化目标,捕获概率和虚警概率确定条件下的XFAST参数优化算法。首先研究存在伪码多普勒条件下的XFAST算法的捕获概率和虚警概率的精确解析表达式,其次对单次XFAST搜索相位数进行分析,在此基础上计算搜索单位相位所需计算量。并给出了在载波多普勒不确定度固定-6^+6 kHz和载噪比固定46 dBHz条件下的捕获单位计算量最小的参数优化设计,可以实现捕获概率为95%,虚警概率为1×10-6的性能,最后通过仿真结果验证了本文理论优化算法的正确性。; 唐小妹庞晶黄仰博王飞雪; 关键词：参数优化多普勒载噪比

基于模型试验的劈裂注浆机制分析被引量：48: 2014年; 依托钟家山隧道帷幕注浆工程,设计了一套大比例劈裂注浆模型试验装置,模拟断层破碎带劈裂注浆过程,通过布设监测元件记录,分析注浆过程关键参数的变化规律,通过开挖充填介质直观揭露浆脉分布特征。试验发现,注浆过程中土体劈裂压力呈现类似脉冲状变化规律,试验条件下土体启劈压力Po=0.12 MPa,与现有理论解进行了对比分析。基于浆液扩散形式转换、主次生劈裂通道饱和、新劈裂通道形成和后续次劈裂区域饱和4个阶段,分析了土体劈裂压力变化机制,提出了主、次生劈裂压力值界定方法,并对试验条件下7次主劈裂压力值、53次次生劈裂压力值进行了分析,发现主劈裂压力值呈递增规律。结合P-t曲线从能量角度将劈裂过程划分为土体劈裂能量积聚、劈裂和浆液能量转移3个阶段,通过开挖充填介质揭露浆脉的空间分区域分布规律和主、次生浆脉共存规律并分析其成因,在钟家山隧道帷幕注浆工程进行现场应用试验,进一步验证了试验结论的正确性。试验结论对于注浆理论的认知和注浆工程的应用有一定的指导作用。; 李鹏张庆松张霄李术才张伟杰李梦天王倩; 关键词：断层破碎带模型试验劈裂注浆

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教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-11-0317)