Определение максимального допускаемого давления раствора, нагнетаемого за обделку при заполнительной цементации

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Строительство. Архитектура


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

СЕМИНАР 17
ДОКЛАД НА СИМПОЗИУМЕ & quot-НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА -2001
МОСКВА.МГГУ. я29яянваряя-Л2яф евраляя2001я-.
© Н. А. Капунова, 2001
& quot-АК 622. 28
Н.А. Капунова
ОПРЕЛЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОГО ЛОПУСКАЕМОГО ЛАВЛЕНИЯ РАСТВОРА, НАГНЕТАЕМОГО ЗА ОБЛЕЛКУ ПРИ ЗАПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЦЕМЕНТАЦИИ
В процессе нагнетания скрепляющего раствора в массив через уже сооруженную обделку создается локальное нагружение конструкции вблизи скважины, что вызывает появление дополнительных напряжений и усилий в обделке и может привести к ее разрушению.
В связи с этим в Тульском государственном университете был разработан метод расчета обделок тоннелей произвольного поперечного сечения на действие давления раствора, нагнетаемого за обделку в произвольно расположенные скважины при цементации пород, основанный на рассмотрении обделки и массива как элементов единой деформируемой системы [1].
На основе метода составлен полный алгоритм и разработана программа для ПЭВМ, позволяющая производить многовариантные расчеты для определения напряжений и усилий, возникающих в обделке тоннеля при действии на нее давления раствора, и вычисления максимального допускаемого давления нагнетания раствора в зависимости от расположения скважины [2].
С применением разработанного произведены расчеты обделок тоннелей по исходным данным, предоставленным ООО «Гидро-спецпрект».
Ниже в качестве примера приводятся результаты расчета обделки Кандакского автодорожного тоннеля, форма и размеры поперечного сечения которой, а также расположение скважины, приведены на рис. 1.
Рис. 1. Поперечное сечение обделки Кандакского автодорожного тоннеля
Расчеты производились при следующих исходных данных: модули деформации массива пород Е0 = 8000 МПа и материала пород Еу = 20 500 МПа- коэффициенты Пуассона породы и материала обделки соответственно у0 = 0,26- V = 0,2 — давление, под которым раствор нагнетается в скважину Р0 = 0,6 МПа. При этом по рекомендации ООО «Гидро-спецпроект» распределение принималось по треугольнику с основанием 2Н (Н -расстояние между соседними скважинами).
На рис. 2 приведены четные эпюры усилий — изгибающих моментов М, кН • м и продольных сил И, кН, возникающих в обделке Кандакского автодорожного тоннеля при нагнетании раствора в скважину, расположение которой показано на рис. 1.
На основе указанного метода расчета разработана методика определения допускаемого давления нагнетания Р0тах в зависимости от расположения скважины. Предельная величина давления нагнетания, при которой обеспечивается прочность обделки, принимается из условия:
ИЫ при иОвнутр.)°
приОс1 у.е.пк / (0
На рис. 3 приведена эпюра максимальных
экстр. _ венутр. ~
допускаемых давлений нагнетания
Omax
для
обделки Кандакского автодорожного тоннеля.
Выполненные расчеты позволили выявить дополнительный запас прочности в реализованных проектных решениях, а, следовательно,
Рис. 2. Расчетные эпюры усилий, возникающих в обделке Кандакского автодо- Рис. 3. Эпюра максимальных допускае-
рожного тоннеля, а — изгибающие моменты М, кН-м- б — продольные силы И, кН мых давлений нагнетания раствора за
обделку Кандакского автодорожного тоннеля
возможность применения более высоких дав- вышению эффективности цементационных ралений нагнетания раствора, что приводит к по- бот и сокращению сроков их выполнения.
1. N.N. Fotieva, N.A.
Kapunova. Prouring of the tunnel linings strength during the rock mass being grouted. Proceedings of the inter-national conference Geomechanics 96. Rozov h.R./ Czech
Republic/ 3−6 september 1996. Geomechanics 96. A.A. Balkema /Rotterdam /Brookfield/ 1997. P. 225−231.
2. Фотиева H. H, ^[туйова H.A. Обеспечение прочности об-
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
делки тоннеля при цементации пород//Механика подземных сооружений. — Тула. — 1995. — С. 3−14.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -------------------------------------------------
___________________________________________________________________Q
Со
луновв H.A. — Тульский государственный технический университет.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой