冯啸
- 作品数：13 被引量：156H指数：8
- 供职机构：山东大学土建与水利学院岩土与结构工程研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划山东大学自主创新基金更多>>
- 相关领域：建筑科学理学交通运输工程化学工程更多>>
- 考虑深层渗滤效应的水泥浆动界面特征研究被引量：9
- 2016年
- 基于渗流连续性方程、Darcy定律及线性滤过定律,建立水泥浆动界面理论模型,分析深层渗滤效应下水泥浆界面的运移机制和封堵机制;应用自主研发的模型试验系统,研究浆液设计扩散距离及沉积层渗透系数的动态变化规律,并与理论值进行对比分析。结果表明,设计扩散距离取决于渗透系数设计上限和注浆参数;受深层渗滤效应的影响,沉积层渗透系数随水泥浆界面运移而动态变化。研究结论可指导注浆设计,对实际工程具有一定的应用价值。
- 冯啸刘人太李术才韩伟伟赵少龙王慧涛
- 关键词：渗流力学
- 考虑渗滤效应的水泥浆锋面扩散理论及试验研究被引量：8
- 2017年
- 基于渗流连续性方程、Darcy渗流定律、质量守恒方程、线性滤过定律及压力降方程,建立了水泥浆锋面扩散理论模型,分析了渗滤效应下水泥颗粒的运移滤出机制和浆液锋面的扩散规律;应用自主研发的模型试验系统,研究了水泥浆锋面压力的动态变化规律,并与理论值进行了对比分析.结果表明,在渗滤效应作用下,沉积层渗透系数沿浆液扩散距离增大;锋面速度变化率与沉积层渗透系数呈负相关;特定扩散距离处,锋面压力降p'呈先增后减,而锋面压力p及平均单位压力降ΔP'呈先减后增趋势;锋面压力理论值与试验值偏差率仅为.10%~26%,两者吻合度较高.研究结论可指导注浆设计,对实际工程具有一定的应用价值.
- 冯啸李术才刘人太韩伟伟张世杰
- 关键词：水泥浆锋面流速
- 碱土加固注浆材料试验及其工程应用被引量：5
- 2013年
- 在碱土注浆加固的基础上,对一种注浆加固材料的主要性能参数及其在静水条件下的材料特性进行室内试验研究。基于现场施工对材料胶凝时间和加固强度的要求,测定材料在不同配比下的胶凝时间,结合力学性能试验测定材料的净浆结石体强度及岩土固结体强度;针对加固治理的材料要求,测定材料在不同静水条件下的耐久性和稳定性,并与其他注浆材料进行了比对分析。依据材料性能和张马屯铁矿泥质破碎带的特点,系统阐述了材料的应用方法与效果。研究结果表明,该材料的胶凝时间精确可调,净浆结石体强度及岩土固结体强度均较高,耐久性和稳定性良好。
- 冯啸张乐文刘人太张崇高孙子正张伟杰
- 关键词：注浆材料龄期强度耐久性注浆加固
- 极浅埋富水砂层地铁横通道注浆加固与开挖稳定性被引量：6
- 2017年
- 针对极浅埋富水砂层地铁隧道横通道可能出现的施工安全问题,采用室内实验、理论分析及数值模拟的方法,对隧道进行注浆加固试验及开挖工法的优选,提出一套适用于浅埋富水砂层横通道的注浆加固工艺及开挖工法。认为注浆加固可有效提高砂层的物理力学参数和土体力学性能;支护时间越迟,围岩变形越大,预加固可有效提高围岩的物理力学参数,降低围岩变形,改善地层的应力—应变关系;对台阶法与CRD(交叉中隔墙法)法开挖后拱顶沉降、应力及塑性区分布特征进行了对比分析,通过现场开挖监测量控与数值分析的对比,验证了该工艺的可行性,该研究可为类似工程提供一定的借鉴和指导作用。
- 夏梦然李卫冯啸朱光轩李夏
- 关键词：暗挖法注浆加固
- 砂土介质中颗粒浆液的渗滤系数及加固机制研究被引量：9
- 2017年
- 基于质量平衡方程、线性滤过定律、颗粒浆液密度方程及边界条件等,建立砂土介质中颗粒浆液的渗滤系数λ定量关系式及加固强度理论模型;依据注浆试验中水泥浆密度及扩散距离等参数,得出l理论计算值,分析其变化规律并与类似试验测量值进行对比;通过单轴抗压强度试验,研究浆液不同扩散距离处的固结体强度,且将试验值与理论值进行差异分析。结果表明,特定条件下l随注浆时间推移而增长,并非是传统研究中的恒定常数;扩散距离相同时,固结体强度与l呈负相关;固结体强度随浆液扩散距离延长而衰减,本试验中衰减率可达9.2kPa/cm;固结体强度理论值与试验值偏差±22%,两者吻合度较高。研究成果可指导工程设计,具有一定的实际应用价值。
- 李术才冯啸刘人太李克先李卫张世杰随海通王晓晨
- 关键词：土力学
- 考虑渗滤效应的砂土介质注浆扩散规律研究被引量：35
- 2017年
- 在对砂土介质渗透注浆过程中,砂土骨架颗粒对水泥颗粒产生滤过作用,导致水泥颗粒发生不均匀扩散,称之为渗滤效应。采用Kozeny-Carman模型,分析了渗滤效应对砂土介质孔隙率、渗透系数及水泥浆渗流速度的影响;应用自主研发的恒压注浆装置,研究了不同颗粒级配砂样在不同注浆参数下注浆量的变化规律,然后通过多元回归获得了水泥浆扩散距离的函数关系式。试验结果表明,渗滤效应对水泥颗粒滞留封堵的影响较大,水泥颗粒质量分数是影响浆液扩散距离的主控因素。依据达西渗流定律和回归关系式分别得到了考虑渗滤效应和忽略渗滤效应时水泥浆扩散距离的理论值,并与试验值进行比对分析,结果表明,忽略渗滤效应的理论值存在较大误差。所得结论可指导注浆设计,对类似工程具有借鉴意义。
- 李术才冯啸刘人太张乐文韩伟伟郑卓
- 基于渗滤效应的多孔介质渗透注浆扩散规律分析被引量：27
- 2015年
- 渗滤效应广泛存在于多孔介质悬浊液渗流过程中,其直接影响悬浊液颗粒扩散迁移全过程。基于渗滤效应理论模型,研究水泥浆液在多孔介质中的运动规律,建立考虑渗滤效应的浆液运动方程。与已有研究对比,浆液运动方程不仅适用于恒速率注浆,也适用于恒压注浆。建立浆液一维渗滤扩散数值模型,与达西定律对比,结果表明渗滤效应对浆液扩散影响显著。分析渗滤效应对多孔介质孔隙率、浆液浓度和浆液压力的分布的影响规律,揭示渗滤效应对浆液扩散及有效加固范围的影响机制,对多孔介质的悬浊液注浆理论与实践具有借鉴意义。
- 李术才郑卓刘人太冯啸孙子正张连震
- 关键词：渗流力学多孔介质渗透注浆数值模拟
- 多孔介质中浆液动界面扩散规律及工程应用研究被引量：8
- 2018年
- 基于渗流连续性方程、Darcy定律、线性滤过定律及渗流压力降方程,建立了多孔介质中水泥浆三维动界面速度模型和压力模型,分析了渗滤效应下动界面的速度、压力降及压力变化规律;通过现场试验,研究了水泥浆三维动界面压力的特征规律,并将试验值与理论值进行了对比分析.结果表明,相同条件下,恒定压力的Darcy渗流速度是考虑渗滤效应浆液动界面速度的1.3~2.6倍;忽略和考虑渗滤效应时的浆液扩散距离相差约1倍;固定扩散距离处,水泥浆动界面速度随水泥浆区多孔介质渗透系数Kc的减小而降低;特定时间点时,浆液单位压力降ΔP＇和动界面压力p均沿程减小;随着浆液由渗透扩散转变为滞留淤堵,动界面压力降p＇呈先增后减、压力p呈先减后增趋势.
- 刘人太冯啸李术才李庆跃李卫苗双平郑卓李夏
- 关键词：多孔介质工程应用
- 多孔介质中水泥浆三维锋面特征研究被引量：7
- 2015年
- 深层渗滤效应普遍存在于多孔介质的渗透注浆过程中,并起着非常重要的作用。基于质量守恒方程、线性滤过定律、渗流连续性方程及Darcy定律,建立了水泥浆三维锋面的理论模型;通过现场试验,研究了水泥浆三维锋面扩散运移及沉积层渗透系数的变化规律,并将试验值与模型理论值进行了对比分析。结果表明,沉积层渗透系数随水泥浆锋面的扩散运移动态变化;当注浆压力恒定时,水灰比越小,深层渗滤效应越显著,浆液扩散距离相应越短;相同扩散距离时,受重力效应的影响,注浆点源之上的沉积层渗透系数大于注浆点源之下的沉积层渗透系数;浆液扩散距离及固定位置处的沉积层渗透系数均与水灰比呈正相关。研究成果可指导工程设计,具有一定的实际应用价值。
- 冯啸李术才刘人太张乐文王健王慧涛郑卓
- 关键词：多孔介质渗透注浆
- 新型酸性水玻璃注浆材料的研究与应用被引量：25
- 2017年
- 针对城市地铁穿越砂层时注浆预加固的材料问题,研究磷酸-水玻璃注浆材料的凝胶时间、凝胶形态和砂土固结体强度的影响因素以及工程应用材料配比,设计磷酸-水玻璃注浆材料室内凝胶性能试验和砂土固结体强度试验,并与传统的硫酸-水玻璃注浆材料进行系统性对比,最后根据室内试验选择合适的材料配比进行现场注浆试验。试验结果表明:1)磷酸-水玻璃混合液中,当磷酸的掺量增大时,磷酸与水玻璃的体积比增大,混合液的pH值减小,凝胶时间增大,存在一一对应的关系;2)磷酸-水玻璃混合液的pH值是磷酸-水玻璃浆液凝胶时间和凝胶形态的决定性因素;3)磷酸-水玻璃浆液中磷酸质量分数、水玻璃波美度和混合液体积比分别变化时,加固体抗压强度稍有变化,影响较小。
- 李夏徐军哲刘人太姜其琛刘浩杰刘亚南冯啸
- 关键词：砂层注浆预加固凝胶时间
