基于抗崩解特性的全风化花岗岩地层注浆参数设计方法
Grouting Parameters Design Method of Completely Weathered Granite Based on Anti-disintegration Characteristics
作者：张健(山东大学 岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061)；李召峰(山东大学 岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061)；李术才(山东大学 岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061)；张庆松(山东大学 岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061)；杨磊(山东大学 岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061)；齐延海(山东大学 岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061)；李恒天(山东大学 岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061)；都君琪(山东大学 岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061)
Author：ZHANG Jian(Geotechnical and Structural Eng. Research Center, Shandong Univ., Jinan 250061, China)；LI Zhaofeng(Geotechnical and Structural Eng. Research Center, Shandong Univ., Jinan 250061, China)；LI Shucai(Geotechnical and Structural Eng. Research Center, Shandong Univ., Jinan 250061, China)；ZHANG Qingsong(Geotechnical and Structural Eng. Research Center, Shandong Univ., Jinan 250061, China)；YANG Lei(Geotechnical and Structural Eng. Research Center, Shandong Univ., Jinan 250061, China)；QI Yanhai(Geotechnical and Structural Eng. Research Center, Shandong Univ., Jinan 250061, China)；LI Hengtian(Geotechnical and Structural Eng. Research Center, Shandong Univ., Jinan 250061, China)；DU Junqi(Geotechnical and Structural Eng. Research Center, Shandong Univ., Jinan 250061, China)
收稿日期：2018-11-18 年卷（期）页码：2019,51(5):87-95
期刊名称：工程科学与技术
Journal Name：Advanced Engineering Sciences
关键字：全风化花岗岩;响应面法;崩解特性;抗压强度;注浆参数设计
Key words：completely weathered granite;response surface method;disintegration characteristics;compressive strength;grouting parameter design
基金项目：国家自然科学基金青年基金项目（51709158）；山东大学基本科研业务费专项资助（2016GN027）
中文摘要
全风化花岗岩遇水极易崩解破坏，受工程扰动后常诱发突水突泥等地质灾害。为实现全风化花岗岩地层注浆加固参数的有效设计，基于响应面试验设计方法，通过注浆模拟试验获得注浆压力、全风化花岗岩初始含水率、黏土含量3因素对注浆后全风化花岗岩土体抗崩解特性及抗压强度的作用规律，并获得三者与抗崩解特性、抗压强度的拟合方程。结果表明：注浆压力、初始含水率、黏土含量对抗崩解特性及抗压强度影响程度大小顺序分别为注浆压力>；初始含水率>；黏土含量和注浆压力>；黏土含量>；初始含水率，其中注浆压力与注浆加固效果成正相关关系，但当注浆压力达到1.5 MPa时，抗崩解特性及抗压强度增幅减小；注浆加固效果随初始含水率和黏土含量的升高均呈先升高后降低的趋势，其中最佳含水率为16%，最佳黏土含量为24%。通过分析注浆压力、全风化花岗岩初始含水率及黏土含量三者之间的交互作用，提出全风化花岗岩地层注浆参数设计方法，根据初始含水率及黏土含量将全风化花岗岩分为低压注浆区（0.5～1.0 MPa）、中压注浆区（1.0～2.0 MPa）和高压注浆区（2.0～3.0 MPa）。通过现场工程验证，研究成果可用于指导该地层注浆加固参数设计，对全风化花岗岩及类似地层的注浆加固治理具有指导意义。
英文摘要
The completely weathered granite is easy to disintegrate and destroy when it meets water, and often induces geological disasters such as water inrush and mud inrush under the engineering disturbance. To realize effective design of grouting reinforcement parameters for completely weathered granite, this paper investigated the law of three factors, namely, grouting pressure, initial water content and clay content, to the anti-disintegration characteristics and compressive strength of completely weathered granite after grouting by response surface method, and the fitting equations were obtained. The results show that the order of grouting pressure, initial water content and clay content on anti-disintegration characteristics and compressive strength is grouting pressure
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