水-力耦合作用下裂隙注浆岩石力学响应与渗透特性研究
Study on rock mechanics response and permeability characteristics of crack grouting under hydraulic-mechanics coupling
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摘要: 为了揭示多场耦合作用下裂隙倾角对裂隙注浆加固岩石变形特性、力学强度和渗流场演化机制的倾角效应,基于Biot渗流理论,利用RFPA2D-FLOW软件开展数值研究。研究结果表明:随裂隙倾角增加,峰值应力呈“V”形变化、峰值应力和残余应力所对应的应变均呈“W”形变化,峰后应力跌落系数呈类倒“U”形变化。受注浆充填物影响,裂隙倾角为0°、15°时,在裂隙尖端附近出现渗流场,后沿岩石压剪裂隙向演化;裂隙倾角为30°、45°、60°时,渗流场在主裂隙尖端聚集,并沿最大轴向压应力方向发育;裂隙倾角为75°、90°时,注浆充填物内率先出现裂隙水,后在裂隙尖端汇集并沿轴向发展。研究结果对裂隙倾角的渗透行为理解具有重要意义,可为深部开采工程提供借鉴。
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