考虑时变特性的大流量涌水灌浆材料抗冲性能数值模拟

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考虑时变特性的大流量涌水灌浆材料抗冲性能数值模拟

更新时间：2025-09-17

- 考虑时变特性的大流量涌水灌浆材料抗冲性能数值模拟
- Issue 8, Pages: 60-66(2025)
- 作者机构：
  
  1. 天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室
  2. 中国水电基础局有限公司天津市地基与基础工程企业重点实验室
  3. 天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  CLC： TV543
- Published：2025
- 稿件说明：
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[J]. 2025, (8): 60-66.
DOI：

[J]. 2025, (8): 60-66. DOI：

摘要

大流量涌水下渗漏区的封堵治理需要灌浆材料具有良好的抗冲性能，其黏度一般较高，且能在短时间内快速凝固，时变特性显著。基于研发的HSC与HPSC两种新型灌浆材料，结合多物理场耦合的数值模拟方法，对多组工况下浆液的抗冲性能进行了定量分析。结果表明：HSC与HPSC灌浆材料具有凝结时间短、黏度增长迅速等特点，可用于大流量涌水下封堵治理；在小流量下(0.15 m

/（s·m）)

HPSC与HSC浆液相比较为接近，抗冲性能差别不明显；在大流量(0.75 m

/（s·m）)条件下，随着冲刷时间的延长，HPSC浆液相比降低较小，其与HSC及普通水泥浆液相比差逐渐增大，当冲刷360 s后浆液相比分别为18.9%、9.2%和8.0%。综上，HSC浆液能满足较小流量下抗冲要求，且可灌性较好；凝结时间较短、抗冲性更强的HPSC浆液可适用于大流量涌水渗漏区灌浆封堵中，但需注意其可灌性问题。

Abstract

关键词

Keywords

references

王越.水利工程大流量涌水抗冲膏浆性能及评价研究[D].天津大学,2023(06).

Wei Cui,Qiu-wei Tang,Hui-fang Song.Washout resistance evaluation of fast-setting cement-based grouts considering time-varying viscosity using CFD simulation[J].Construction and Building Materials,2020.

Wei Cui,Junyan Huang,Huifang Song,Ming Xiao.Development of two new anti-washout grouting materials using Multi-way ANOVA in conjunction with Grey relational analysis[J].Construction and Building Materials,2017.

Jae Hong Kim,Seung Hee Kwon,Shiho Kawashima,Hong Jae Yim.Rheology of cement paste under high pressure[J].Cement and Concrete Composites,2017.

Haizhou Dong,Jiansheng Chen,Xiaoying Li.Delineation of leakage pathways in an earth and rockfill dam using multi-tracer tests[J].Engineering Geology,2016.

M. Stefanidou,I. Papayianni.Influence of nano-SiO 2 on the Portland cement pastes[J].Composites Part B,2012.

L.F.L.R. Silva,P.L.C. Lage.Development and implementation of a polydispersed multiphase flow model in OpenFOAM[J].Computers and Chemical Engineering,2011.

Elin Olsson,Gunilla Kreiss,Sara Zahedi.A conservative level set method for two phase flow II.[J].J. Comput. Physics,2007.

M. Sonebi.Experimental design to optimize high-volume of fly ash grout in the presence of welan gum and superplasticizer[J].Materials and structures,2002.

马晓凡,张晨阳,刘瑾,黄兰华,卜凡,戴承江.含砂量对黄原胶复合黏性土抗裂和抗冲刷性能的影响[J].水利水电科技进展,2023(04).

曾来衡,张熙,胡铁桥,李永丰,张贵金.大流量渗水堵漏复合聚氨酯水泥砂浆[J].水利水电技术(中英文),2023(02).

李小飞,孙江涛,陈卫忠,袁敬强,刘金泉,张庆艳.纤维硅灰水泥石强度与浆液抗冲刷特性[J].岩土力学,2018(09).

沈振中,邱莉婷,周华雷.深厚覆盖层上土石坝防渗技术研究进展[J].水利水电科技进展,2015(05).

袁敬强,陈卫忠,谭贤君,郑朋强,于建新.速凝浆液抗分散性质与凝胶性能试验研究[J].岩石力学与工程学报,2015(05).

李术才,刘人太,张庆松,孙子正,张霄,朱明听.基于黏度时变性的水泥–玻璃浆液扩散机制研究[J].岩石力学与工程学报,2013(12).

李术才,孙子正,刘人太,张庆松,韩伟伟,张伟杰,王德明.基于裂隙动水注浆的水泥–水玻璃浆液相界面特征研究[J].岩石力学与工程学报,2013(08).

张贵金,胡荣宗,钟平,杨松林,陈安重.新型可控性粘土水泥膏浆试验研究[J].水利水电技术,2013(02).

李术才,韩伟伟,张庆松,刘人太,翁贤杰.地下工程动水注浆速凝浆液黏度时变特性研究[J].岩石力学与工程学报,2013(01).

刘人太,李术才,张庆松,原小帅,韩伟伟.一种新型动水注浆材料的试验与应用研究[J].岩石力学与工程学报,2011(07).

CHENG Peng-da,LI Lu Shanghai Institute of Applied Mathematics and Mechanics,Shanghai university,Shanghai 200072,China,TANG Ju Beijing Wangleihong Foundation Project Co.,Ltd,Beijing 100071,China WANG Dao-zeng Shanghai Institute of Applied Mathematics and Mechanics,Shanghai university,Shanghai 200072,China.APPLICATION OF TIME-VARYING VISCOUS GROUT IN GRAVEL-FOUNDATION ANTI-SEEPAGE TREATMENT[J].Journal of Hydrodynamics,2011(03).

阮文军.注浆扩散与浆液若干基本性能研究[J].岩土工程学报,2005(01).

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