水泥基速凝浆液地下工程动水注浆扩散封堵机理及应用研究
| 摘要 | 第1-20页 |
| ABSTRACT | 第20-22页 |
| 第一章 绪论 | 第22-46页 |
| ·选题背景与研究意义 | 第22-24页 |
| ·研究背景与意义 | 第22-24页 |
| ·选题目的与依据 | 第24页 |
| ·概述 | 第24-25页 |
| ·注浆技术现状 | 第25-27页 |
| ·国外注浆技术现状 | 第25-26页 |
| ·国内注浆技术现状 | 第26页 |
| ·注浆技术的主要工程应用 | 第26-27页 |
| ·现有注浆工法 | 第27页 |
| ·注浆材料研究现状 | 第27-29页 |
| ·概述 | 第27页 |
| ·现有注浆材料分类 | 第27-28页 |
| ·常用的动水注浆材料 | 第28-29页 |
| ·注浆理论研究现状 | 第29-38页 |
| ·渗透注浆理论 | 第29-32页 |
| ·裂隙岩体注浆理论 | 第32-35页 |
| ·压密注浆理论 | 第35-36页 |
| ·动水注浆理论 | 第36页 |
| ·本构方程 | 第36-38页 |
| ·注浆模型试验与数值模拟研究现状 | 第38-40页 |
| ·注浆模型试验研究现状 | 第38-39页 |
| ·注浆数值模拟研究现状 | 第39-40页 |
| ·目前研究存在的问题 | 第40-42页 |
| ·注浆材料存在的问题 | 第40-41页 |
| ·注浆理论存在的问题 | 第41-42页 |
| ·主要研究内容、技术路线与创新点 | 第42-46页 |
| ·主要研究内容 | 第42-43页 |
| ·技术路线 | 第43-44页 |
| ·创新点 | 第44-46页 |
| 第二章 新型动水注浆材料研发试验 | 第46-68页 |
| ·注浆材料研发试验设计与原理 | 第46-49页 |
| ·聚合水泥基复合材料原理 | 第46-48页 |
| ·聚合物高分子材料的选择 | 第48页 |
| ·注浆材料研发的预期目标 | 第48页 |
| ·试验设计与技术路线 | 第48-49页 |
| ·组分筛选试验 | 第49-54页 |
| ·试验目的 | 第50页 |
| ·仪器材料 | 第50-51页 |
| ·试验方法 | 第51-53页 |
| ·试验结果与数据分析 | 第53-54页 |
| ·初终凝时间测定试验 | 第54-56页 |
| ·试验目的 | 第54页 |
| ·仪器材料 | 第54-55页 |
| ·试验方法 | 第55页 |
| ·试验结果与数据分析 | 第55-56页 |
| ·材料性能试验 | 第56-59页 |
| ·强度试验 | 第56-58页 |
| ·结石率试验 | 第58-59页 |
| ·注浆材料的可泵性试验 | 第59-60页 |
| ·试验目的 | 第59页 |
| ·试验设备 | 第59页 |
| ·试验方法 | 第59-60页 |
| ·试验结果与数据分析 | 第60页 |
| ·注浆材料的动水抗分散性试验 | 第60-62页 |
| ·试验目的 | 第60-61页 |
| ·仪器材料 | 第61页 |
| ·试验方法 | 第61页 |
| ·试验结果与数据分析 | 第61-62页 |
| ·注浆材料的粘度时变性试验 | 第62-64页 |
| ·试验方法 | 第62-63页 |
| ·试验结果与数据分析 | 第63-64页 |
| ·仪器分析 | 第64-66页 |
| ·x衍射分析 | 第64-65页 |
| ·电镜扫描分析 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-68页 |
| 第三章 单一平板裂隙注浆扩散模型 | 第68-92页 |
| ·浆液的流变规律 | 第68-69页 |
| ·浆液流型与主要分类 | 第68-69页 |
| ·粘度时变性浆液 | 第69页 |
| ·水泥基凝胶可控浆液的流变性 | 第69页 |
| ·本构方程 | 第69-73页 |
| ·浆液粘度时变函数拟合 | 第70-72页 |
| ·浆液本构方程的建立 | 第72-73页 |
| ·控制方程 | 第73-76页 |
| ·连续方程 | 第73-74页 |
| ·运动方程 | 第74-76页 |
| ·柱坐标(r,θ,z)条件下的控制方程 | 第76页 |
| ·单一平板裂隙静水注浆扩散模型 | 第76-82页 |
| ·基本假设与理论模型 | 第76-77页 |
| ·浆液扩散方程的建立 | 第77-78页 |
| ·基于粘度时变性的广义宾汉流体扩散方程的建立 | 第78-82页 |
| ·浆液在动水条件下的扩散模型 | 第82-90页 |
| ·无限大平面的浆液动水扩散模型 | 第83-85页 |
| ·有限边界的的浆液动水扩散模型 | 第85-90页 |
| ·本章小结 | 第90-92页 |
| 第四章 静水与动水条件下的注浆扩散规律 | 第92-144页 |
| ·模型试验设计原理 | 第92-95页 |
| ·模型试验意义与目的 | 第92-93页 |
| ·相似准则与设计原理 | 第93-95页 |
| ·可视化模型试验系统 | 第95-98页 |
| ·可视注浆模拟试验台 | 第95-96页 |
| ·双液注浆系统 | 第96页 |
| ·光纤监测系统 | 第96-97页 |
| ·动水模拟系统 | 第97-98页 |
| ·实时录像系统 | 第98页 |
| ·模型试验实施方案 | 第98-100页 |
| ·模型试验流程与技术路线 | 第98-99页 |
| ·流量、流速与水压数据采集 | 第99-100页 |
| ·浆液扩散迹线素描 | 第100页 |
| ·注浆参数采集 | 第100页 |
| ·静水条件下注浆扩散规律 | 第100-108页 |
| ·C-S浆液的静水扩散规律 | 第101-104页 |
| ·GT-1浆液的静水扩散规律 | 第104-105页 |
| ·试验数据与理论分析对比验证 | 第105-108页 |
| ·动水条件下注浆扩散规律 | 第108-127页 |
| ·“非对称椭圆(AE)”扩散规律 | 第108-113页 |
| ·基于“AE”形态的动水注浆扩散规律 | 第113-125页 |
| ·动水注浆瞬态、稳态迹线方程及参数分析 | 第125-127页 |
| ·浆液扩散过程中压力场与流量变化规律 | 第127-132页 |
| ·C-S浆液压力场与地下水流量变化规律 | 第127-129页 |
| ·GT-1浆液压力场与地下水流量变化规律 | 第129-131页 |
| ·数据分析与对比 | 第131-132页 |
| ·浆液—水的相界面特征 | 第132-143页 |
| ·浆液—水界面的表征方法 | 第132-134页 |
| ·浆液混合区测定试验 | 第134页 |
| ·相界面特征 | 第134-136页 |
| ·试验结果与数据分析 | 第136-141页 |
| ·相界面的函数表达 | 第141-143页 |
| ·本章小结 | 第143-144页 |
| 第五章 注浆扩散与封堵的数值模拟 | 第144-172页 |
| ·计算原理与方法 | 第144-145页 |
| ·计算软件 | 第144页 |
| ·控制方程 | 第144-145页 |
| ·计算模型与参数 | 第145-146页 |
| ·计算模型与网格划分 | 第145页 |
| ·计算参数 | 第145-146页 |
| ·静水条件的浆液扩散数值模拟 | 第146-152页 |
| ·边界条件与初始条件 | 第146页 |
| ·水泥浆液扩散规律 | 第146-148页 |
| ·C-S浆液扩散规律 | 第148-150页 |
| ·GT-1浆液扩散规律 | 第150-151页 |
| ·不同浆液扩散规律对比分析 | 第151-152页 |
| ·动水条件的浆液扩散数值模拟 | 第152-167页 |
| ·计算工况 | 第152-153页 |
| ·水泥浆液动水扩散规律 | 第153-155页 |
| ·C-S浆液动水扩散规律 | 第155-161页 |
| ·GT-1浆液动水扩散规律 | 第161-167页 |
| ·动水条件下不同浆液扩散规律对比分析 | 第167-168页 |
| ·模型试验与数值计算结果对比 | 第168-171页 |
| ·浆液扩散形态 | 第168-169页 |
| ·压力分布 | 第169-170页 |
| ·断面地下水流量 | 第170-171页 |
| ·本章小结 | 第171-172页 |
| 第六章 水泥基速凝材料的注浆堵水机理 | 第172-192页 |
| ·水泥基速凝材料的注浆堵水过程 | 第172-174页 |
| ·浆液的有效与无效扩散 | 第172-173页 |
| ·动水注浆封堵过程 | 第173-174页 |
| ·水泥基速凝浆液动水封堵机理 | 第174-182页 |
| ·恒定注浆因素的动水封堵机理 | 第175-177页 |
| ·变注浆因素的动水封堵机理 | 第177-179页 |
| ·变注浆因素的交互影响与分析 | 第179-180页 |
| ·不同浆液封堵机理的异同 | 第180-182页 |
| ·水泥基速凝浆液的堵水判据 | 第182-184页 |
| ·堵水判据的提出 | 第182-183页 |
| ·堵水判据的数学表达 | 第183-184页 |
| ·伯努利转变 | 第184-190页 |
| ·伯努利能量方程 | 第184-186页 |
| ·地下水压强变化 | 第186-188页 |
| ·裂隙过水断面流速与流量变化 | 第188-189页 |
| ·浆液扩散开度极限值 | 第189-190页 |
| ·本章小结 | 第190-192页 |
| 第七章 现场试验研究 | 第192-220页 |
| ·地下工程水害分类 | 第192-194页 |
| ·示踪试验与分析方法及应用 | 第194-204页 |
| ·超低浓度示踪剂检测方法 | 第195-196页 |
| ·紫外图谱 | 第196-197页 |
| ·水文地质参数提取方法 | 第197-199页 |
| ·注浆材料选择 | 第199-200页 |
| ·注浆参数选择 | 第200-201页 |
| ·工程应用实例 | 第201-204页 |
| ·重庆中梁山隧道动水工程治理 | 第204-217页 |
| ·重庆中梁山隧道工程概况 | 第204-206页 |
| ·水文地质条件分析 | 第206-209页 |
| ·治理原则与技术路线 | 第209-211页 |
| ·工程治理方案 | 第211-213页 |
| ·GT-1材料动水注浆应用 | 第213-215页 |
| ·围岩变形监测与数据分析 | 第215-216页 |
| ·水量监测与数据分析 | 第216-217页 |
| ·工程治理效果 | 第217页 |
| ·本章小结 | 第217-220页 |
| 第八章 结论与展望 | 第220-224页 |
| ·结论 | 第220-222页 |
| ·展望 | 第222-224页 |
| 参考文献 | 第224-232页 |
| 致谢 | 第232-234页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参与的项目 | 第234-236页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第236页 |
