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注浆工程是隐蔽工程,灌浆理论的研究远滞后于工程实践的需要。基于流固耦合原理的PFC2D颗粒流数值模拟程序,运用其内置的FISHTANK函数库和FISH语言,分别定义流体域的流动方程和压力方程,对灌浆过程中浆液在地层中的扩散过程和形态进行了数值模拟计算,并通过调整最大最小粒径比、摩擦系数和孔隙率等细观参数对土体灌浆效果的影响进行了分析。数值模拟计算表明,随注浆压力的提高,浆液在地层中扩散形式依次由渗透向压密和劈裂方式转变。劈裂灌浆是一个先压密后劈裂的作用过程,在土体注浆设计中,注浆压力应以浆脉网络的形成或近乎形成为标志,合理控制最大注浆压力。土体的摩擦系数对劈裂灌浆的作用效果几乎没有影响,在土体的劈裂注浆过程中,可以忽略这个因素的设计;土体的最大最小粒径比影响劈裂缝的分布形态,随土体粒径比的增加,劈裂缝发展和分布呈现出随机性和无序性的特点;而土体的孔隙率决定土体的结构形态,对劈裂灌浆效果的影响十分显著。