可变倾角单裂隙动水注浆模型试验研究

突涌水灾害对地下工程危害严重，实践表明，注浆是治理突涌水灾害的有效方法。近年来，裂隙岩体注浆理论的研究成为热点，但裂隙动水注浆理论发展缓慢，不能有效指导工程实践。在水平裂隙动水注浆u型扩散理论基础上，研发可变倾角小比例裂隙动水注浆模型试验系统，开展多组室内模型试验，研究倾角对裂隙动水注浆扩散规律的影响机制，同时，利用comsol软件对一定倾角的裂隙动水注浆扩散进行数值模拟。研究表明：当裂隙水平时，满足u型扩散形态；当裂隙存在倾角时，在动水水头差和浆液自身重力因素作用下，浆液呈现彗星状扩散形态；相同扩散效果下，注浆速率随裂隙倾角的增加呈抛物线型增长规律，增加注浆速率可以保持注浆孔附近相对于其周边区域的浓度梯度优势。该研究结论对于目前裂隙动水注浆理论是一种重要补充，对指导突涌水灾害治理有一定的实践意义。