：在 混凝土裂缝 灌浆过程 中，为 了解灌浆压力在裂缝 中的分 布情 况 ，将混凝 土裂缝化 学灌浆看作一个流体 力 学 问题 来 求 解 。 根 据 流 体 力 学 的基 本 原 理 ，采 用 目前 国 际 上 广 泛 应 用 的 fluent软 件 ，对 灌 浆 过 程 中裂 缝 不 同部位 的压力分布状况进行 了数值模 拟。结果显示 ，在不 同灌浆方式 和 离灌浆 口不 同距 离的条件 下 ，灌浆压 力 的 沿程 衰 减 和 压 力 大 小是 不 同 的 ，据 此 对 合 适 灌 浆 压 力 进 行 了探 讨 。该 成 果 可在 一 定 程 度 上 用 于指 导 灌 浆 施 工 。 关 键 词 ：灌浆压 力 ；混凝 土裂缝 ；化 学灌浆 ；流体 力学 中 图法 分 类 号 ：TV543 文 献 标 志 码 ：A DOI：10．16232／j．cnki．1001—4179．2015．()1．004 混凝 土 裂缝存 在于 混凝 土结 构 内部 ，具有 不 可见 、 隐蔽 性强 的特点 ，使 人 们 在 对 混 凝 土 裂缝 进 行 灌 浆 修 补时 ，无 法通过 实际 测 量 来 全 面 掌 握 其 内部压 力 的分 布状 况 ，进 而无 法确 定混 凝 土裂 缝 的允 许 灌浆 压 力 。 该研 究 将混 凝 土裂缝 的化学 灌浆 看 作一 个流 体力 学 问题 ，即 化学灌 浆 液 在 一 个 施 加 的初 始 灌 浆 压 力 作 用下 ，沿 裂 缝 径 向缓 慢 流 动 … ，并 根 据 流 体 力 学 的 基 本原 理 ，采 用计算 机 对灌 浆过 程 进行 有 限元仿 真 模拟 。 1 建 立基 本模型 混 凝 土裂缝 形 态 主要体 现 为裂 缝 随着 深度 的增 加 其 宽度 不 断变 窄 ，并 最 终 聚于一 端 点 ，即裂缝 尖 端 。 由 此 ，考虑 采 用 “V”型 三 角 板 模 型 作 为 混 凝 土裂 缝 的 基 本模 型 来进 行 描述 ，如 图 1(a)所 示 。混 凝 土 裂缝 的灌 浆 方法 通 常有 ：贴 嘴灌 浆法 、斜 孔灌 浆法 等 。灌 浆方 式 有 J：从 混凝 土 裂 缝 的 中 间 向 两 边 灌 浆 、从 混 凝 土 裂 缝 的一 端 向另 一端 灌 浆 、从 混 凝 土 裂 缝 的底 部 向上 灌 浆 等 。综 合 以上 因 素 ，可 建 立 如 图 1(b)、(e)、(d)所 示 的裂 缝模 拟 计算 模 型 。 2 计算模型的分析 简化 (1)混凝 土 裂缝 面一 般都 是 粗糙 、起伏 不 平 的 ，无 论 沿长度 方 向还 是 沿深 度 方 向都 是 弯 曲而非 直线 的 ， 但 相对裂 缝 长度 而 言 ，微 小 长度 上 的缝 面 仍 可 认 为是 平 面 。为此 可建 立 如 图 1(a)所 示 的 “V”型 三 角 板 基 本 模型 。分 析 中认 为裂缝 沿 长度 和深 度方 向都 是直 线 型的 ；采 用 裂缝 表面 宽度 的平 均值 作 为裂缝 宽度 值 ，即 不 采用 最 大表 面宽 度值 ，如 图 2(a)所 示 。对 于混 凝 土 裂 缝 内部不 同深 度 处 的缝 宽 ，即 可 根据 内插 法 计 算 求 得 ，如 图 2(b)所示 。 (2)雷诺 数 Re是 流 体 惯 性 力 与 黏性 力 比值 的量 度 ，当雷诺 数 Re远 小 于 2000时为 层 流状 态 。灌 浆 过程 中 ，灌 浆液 在裂 缝 内部 的流 动速度 一 般很慢 ，且 混 凝 土裂 缝 宽 度 很 小 ，故 其 过 流 断 面 面 积 通 常 也 较 小 。 又 因所 用 化学灌 浆 材料 (如 环 氧 树脂 )黏度 通 常 较 小 ， 所 以在 此 类灌 浆 中 ，实 际雷诺 数 Re都 远小 于 2000，因 此 ，可 认为 灌浆 液在 裂 缝 内部 的流动 为层 流 。 (3)由试 验可 知 ，对 于 固化 剂 比例低 的化 学 浆 液 (如环 氧浆 液 )，在 常温 下其 30min内的 黏度值 较初 始 黏度值 均 无大 的变 化 ，故可认 为在进 行化 学灌 浆 时 ，灌 浆液 的流 变性 能不 会 随 时 问 而 变 化 ，即认 为是 定 常 流 动 。 (4)在灌 浆过 程 中 ，灌 浆 液 在 裂 缝 内部 的 流动 速 度是 极其 缓 慢 的 ，用 于 克 服 液 流 阻 力 的能 量 值 (包 括

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