一种隧道断层泥注浆加固正交实验分析方法及实验系统技术方案

本发明专利技术实施例公开一种隧道断层泥注浆正交实验分析方法及实验系统，涉及岩土与地质工程技术领域，用以指导隧道断层注浆加固整治工程实践。选取三个水平的被注介质模拟不同孔隙率的断层泥；制作注浆材料，包括制作第一注浆材料、第二注浆材料及第三注浆材料；获取第一抗压强度数据及第二抗压强度数据；根据所述第一抗压强度数据及第二抗压强度数据分别计算出三压力水平‑三注浆材料水平及三被注介质水平正交实验下的注浆加固前后的平均抗压强度数据；根据所述平均抗压强度数据分析影响断层泥注浆加固效果的因素。本发明专利技术适用于采煤、采矿或隧道开挖中存在的影响断层泥注浆加固因素的理论研究中。

An orthogonal experimental analysis method and experimental system for grouting reinforcement of tunnel fault gouge

The embodiment of the invention discloses an orthogonal experimental analysis method and an experimental system for tunnel fault gouge grouting, which relates to the field of geotechnical and geological engineering technology to guide the practice of tunnel fault grouting reinforcement and renovation engineering. Three levels of grouted media are selected to simulate fault gouges with different porosity; grouting materials are made, including the first grouting material, the second grouting material and the third grouting material; the first compressive strength data and the second compressive strength data are obtained; the three pressure levels, the third grouting material level and the third compressive strength data are calculated according to the first compressive strength data and the second compressive strength data, respectively. The average compressive strength data before and after grouting reinforcement under the horizontal orthogonal experiment of grouted medium are analyzed, and the factors affecting the effect of fault gouge grouting reinforcement are analyzed according to the average compressive strength data. The present invention is suitable for theoretical research on factors affecting grouting reinforcement of fault gouge existing in coal mining, mining or tunnel excavation.

【技术实现步骤摘要】
一种隧道断层泥注浆加固正交实验分析方法及实验系统
本专利技术涉及岩土与地质工程
，尤其涉及一种隧道断层泥注浆加固正交实验分析方法及实验系统。
技术介绍
断层是造成隧道突水、突泥灾害的主要地质灾害源之一，是隧道安全修建和运营的关键控制地质因素，目前国内外多采用注浆加固方法对断层进行修复整治，但受限于断层规模、胶结充填状况、水文地质条件等的各向异性和复杂性，注浆加固机理的研究远滞后于工程实践。当前的注浆加固机理的研究多是针对破坏的岩体、裂隙岩体或者砂层的注浆加固方法的分析研究，但是，缺乏针对隧道断层泥注浆加固的分析方法，以指导隧道断层泥注浆加固整治工程实践。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种隧道断层泥注浆加固的正交实验分析方法及实验系统，用以指导隧道断层注浆加固整治工程实践。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种隧道断层泥注浆加固正交实验分析方法，包括步骤：选取三个水平的被注介质模拟不同孔隙率的断层泥；制作注浆材料，包括制作第一注浆材料、第二注浆材料及第三注浆材料；所述第一注浆材料包括：100份水泥、3份钠基膨润土、1.3份减水剂；所述第二注浆材料包括：60份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道断层泥注浆加固正交实验分析方法，其特征在于，包括步骤：选取三个水平的被注介质模拟不同孔隙率的断层泥；制作注浆材料，包括制作第一注浆材料、第二注浆材料及第三注浆材料；所述第一注浆材料包括：100份水泥、3份钠基膨润土、1.3份减水剂；所述第二注浆材料包括：60份水泥、40份粉煤灰、3份钠基膨润土及1.3份减水剂；所述第三注浆材料包括：60份水泥、25份粉煤灰、15份矿渣、3份钠基膨润土及1.3份减水剂；将所述被注介质分别模拟出三个不同的第一隧道断层构造环境在室温条件下静置7天；用朝阳GAW 1000万能试验机对所述三个不同的第一隧道构造环境分别在三个压力水平下进行单轴压缩试验；采集在...

【技术特征摘要】
1.一种隧道断层泥注浆加固正交实验分析方法，其特征在于，包括步骤：选取三个水平的被注介质模拟不同孔隙率的断层泥；制作注浆材料，包括制作第一注浆材料、第二注浆材料及第三注浆材料；所述第一注浆材料包括：100份水泥、3份钠基膨润土、1.3份减水剂；所述第二注浆材料包括：60份水泥、40份粉煤灰、3份钠基膨润土及1.3份减水剂；所述第三注浆材料包括：60份水泥、25份粉煤灰、15份矿渣、3份钠基膨润土及1.3份减水剂；将所述被注介质分别模拟出三个不同的第一隧道断层构造环境在室温条件下静置7天；用朝阳GAW1000万能试验机对所述三个不同的第一隧道构造环境分别在三个压力水平下进行单轴压缩试验；采集在三个压力水平分别对应的三个第一隧道构造环境下的正交实验中的第一抗压强度数据；在所述第一隧道断层构造环境中插入注浆导管；利用注浆加固实验系统将上述三种注浆材料通过所述注浆导管注入隧道断层中，对第一隧道断层注浆加固形成注浆加固体，并在室温条件下静置7天；对不同的注浆加固体重复上述单轴压缩试验，并采集在三个压力水平分别对应的三个注浆加固体的正交实验中的第二抗压强度数据；根据所述第一抗压强度数据及第二抗压强度数据分别计算出三压力水平-三注浆材料水平及三被注介质水平正交实验下的注浆加固前后的平均抗压强度数据；根据所述平均抗压强度数据分析影响断层泥注浆加固效果的因素。2.根据权利要求1所述的隧道断层泥注浆加固正交实验分析方法，其特征在于，在所述根据所述第一抗压强度数据及第二抗压强度数据分别计算出三压力水平一三注浆材料水平及三被注介质水平正交实验下的注浆加固前后的平均抗压强度数据之后包括：根据所述平均抗压强度数据绘制应力-应变曲线图；根据所述曲线图确定注浆压力值。3.根据权利要求1所述的隧道断层泥注浆加固正交实验分析方法，其特征在于，在所述根据所述第一抗压强度数据及第二抗压强度数据分...

【专利技术属性】
技术研发人员：高军，李秀君，申百屯，林晓，陈拥军，翁小川，王伟，陈敏，田佳，王仁明，盛永东，汤宇，李波，杨文龙，
申请(专利权)人：高军，
类型：发明
国别省市：北京,11