高放廢物處置庫(kù)北山預(yù)選區(qū)裂隙巖體注漿特性研究.pdf

1、注漿理論和注漿現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐發(fā)展主要呈現(xiàn)兩大特征：（1）注漿理論遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于注漿實(shí)踐的發(fā)展；（2）巖體注漿落后于土體注漿的發(fā)展。針對(duì)裂隙巖體注漿在理論和時(shí)間方面存在的主要問(wèn)題，論文依托甘肅北山核廢料處置庫(kù)預(yù)選區(qū)十月井?dāng)嗔炎{止水及其長(zhǎng)期穩(wěn)定問(wèn)題，采用理論分析、室內(nèi)試驗(yàn)、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研實(shí)例相結(jié)合的方法開(kāi)展系列研究，取得的主要研究成果有：
　?。?）在借鑒國(guó)內(nèi)外核廢料處置庫(kù)裂隙巖體注漿研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合北山花崗巖特殊的地質(zhì)及水文條件，進(jìn)行

2、了注漿材料優(yōu)化配比試驗(yàn)，獲得了以超細(xì)水泥為基料的最優(yōu)注漿材料配比。
　?。?）結(jié)合賓漢姆流體流變理論、N-S運(yùn)動(dòng)方程和流體連續(xù)性方程，推導(dǎo)了裂隙巖體漿液擴(kuò)散模型，漿液的流速與壓力梯度存在顯著的非線性關(guān)系?？紤]到賓漢姆漿液粘度的時(shí)變性，結(jié)合現(xiàn)有的典型漿液粘度時(shí)變性方程，獲得了時(shí)變賓漢姆流體漿液在裂隙中的流動(dòng)規(guī)律：漿液粘度的改變對(duì)擴(kuò)散路徑中的漿液壓力有著較大的影響；隨著漿液粘度的增加，漿液壓力的衰減速度會(huì)逐漸增大，隨著擴(kuò)散范圍的增大壓

3、力的衰減梯度逐漸減小。
　　（3）基于離散元的裂隙巖體漿液滲流應(yīng)力耦合分析方法，分析獲得了單一裂隙注漿滲流擴(kuò)散過(guò)程中漿液壓力的隨擴(kuò)散范圍的衰減規(guī)律，漿液在高水灰比和裂隙開(kāi)度較大情況下近似牛頓流體呈線性衰減；建立交叉裂隙注漿滲流模型，得到了注漿系統(tǒng)中可控因素（注漿壓力、注漿時(shí)間和注漿材料）和不可控因素（地應(yīng)力大小、側(cè)壓力系數(shù)、裂隙開(kāi)度、裂隙傾角、裂隙間距和跡長(zhǎng)、裂隙粗糙度）對(duì)賓漢姆流體擴(kuò)散的影響規(guī)律，這些因素直接和間接影響了漿液的擴(kuò)