岩体单一裂隙动水注浆数值模拟研究

针对当前深部高应力地区裂隙面变形过程中咬合作用强烈，常导致局部凸起闭合形成“岛状”低水力开度区的现象，运用有限元软件建立单裂隙中部分填充固体表征非均匀水力开度模型模拟动水环境下浆液扩散过程，得出裂隙面的水力性质具有显著控制作用；计算结果表明：浆液横向最大扩散半径与低水力开度区域等效半径成负相关关系，而逆水流方向扩散半径与低水力开度区域等效半径成正相关关系。注浆是深埋碎裂岩体加固与防渗的重要技术手段，注浆变量因素对浆液最大横向扩散半径的影响程度为物理力学开度>水流速度>注浆速率>低水力开度区域有效半径；注浆变量因素对浆液逆水扩散半径的影响程度为注浆速率>物理力学开度>水流流速>低水力开度区域有效半径。相较于平行板注浆，非均匀水力开度裂隙模型更加符合实际工程状况，可为实际裂隙注浆提供参考价值。