考虑黏度时效性与空间效应的Ｃ － Ｓ双液浆盾构隧道管片注浆机理分析
叶飞 １，孙昌海 １，２，毛家骅 ３，韩鑫 １，陈治 ４
（ １． 长安大学 公路学院，陕西 西安 ７１００６４ ；
２． 山东省交通规划设计院，山东 济南 ２５００３１ ；
３． 北京交通大学 土木建筑工程学院，北京 １０００４４ ；
４． 广东省南粤交通投资建设有限公司，广东 广州 ５１０１０１ ）
摘要：在假定Ｃ － Ｓ双液浆符合宾汉姆流体的基础上，考虑双液浆黏度时变性与空间效应，并认为盾构隧道管片注浆符合球形渗透模型，通过平衡方程与 Ｄｕｐｕｉｔ － Ｆｏｒｃｈｈｅｉｍｅｒ公式，对宾汉姆流体壁后注浆渗透扩散规律进行理论分析，得到 Ｃ － Ｓ双液浆扩散半径计算公式以及管片受力计算公式。通过具体实例分析了注浆压力、注浆管内浆液流速以及Ｃ － Ｓ双液浆黏度参数 Ａ 与参数 Ｙ 对浆液扩散半径及管片受力的作用，对比了不同注浆参数对注浆效果的影响。结果表明：浆液扩散半径随注浆压力与注浆管内浆液流速的增大而增大，随黏度参数 Ａ 与参数 Ｙ 增大而减小，其中注浆压力与参数 Ｙ 对浆液扩散影响较大，注浆管内浆液流速与参数 Ａ 对浆液扩散影响较小；管片受力随注浆压力与注浆管内浆液流速增大而增大，但注浆压力的影响效果不断增大而后趋于稳定，注浆管内浆液流速的影响效果不断减弱而后趋于稳定；管片受力随参数 Ａ 与参数 Ｙ 增大而减小，其中参数 Ａ对管片受力的影响呈负线性关系，影响效果较弱，参数 Ｙ 对管片受力的影响呈现“三段式”变化———缓慢减小阶段、加速减小阶段以及快速减小阶段，影响效果明显。
关键字：盾构隧道； Ｃ － Ｓ双液浆；理论分析；浆液扩散；管片注浆