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传统的钻孔灌注桩考虑其施工工艺,决定了其存在塌孔、沉渣、桩侧泥皮、应力释放等不利因素。钻孔灌注桩后注浆技术是在工程实践的基础上为解决这些不利因素而发展起来的一种先进技术。因此,对后注浆过程中浆液扩散机理的研究有着非常重要的工程意义与实用价值。本文以河南煤业化工集团科技研发中心项目的后注浆钻孔灌注桩静载荷试验为背景,通过对该后注浆钻孔灌注桩静载荷试验的分析,探讨浆液的扩散规律。从弹性力学以及岩土塑性力学的基本原理出发,假设土体是匀质各向同性的理想弹塑性体,在当前对后注浆灌注桩浆液扩散规律研究的基础上,考虑压密注浆时的压滤作用,引入有效应力比的概念,采用Mohr-Coulomb屈服准则,导出了柱形孔扩张问题的解析解,包含柱形孔扩张后周围土体塑性区大小以及极限扩孔压力。然后根据平板窄缝模型,对各流型水泥浆的劈裂注浆计算公式进行了计算分析;最后采用轴向环空模型分析浆液沿桩侧上返高度的影响因素。主要研究成果如下:(1)桩端桩侧联合后注浆技术对采用泥浆护壁的钻孔灌注桩可以提高承载力和有效减小沉降;试验场地的后注浆侧阻力增强系数约为1.8~2.7;该场地桩基附近锚桩是否注浆对桩基承载力影响不大。(2)引进有效应力比的概念,求出了考虑压滤效应下压密注浆柱孔扩张的理论方程,给出了在各有效应力比下,柱孔扩张到一定半径时压密注浆的极限扩孔压力和塑性半径与极限半径的比值,探讨了土体各个参数对极限扩孔压力和塑性半径与极限半径的比值的影响。结果表明:浆液越稀,即有效应力比越小,各土性参数对极限扩孔压力和塑性半径与极限半径的比值影响越大。(3)根据平板窄缝模型,导出了各流型水泥浆在劈裂注浆过程中,浆液的最大扩展半径、裂隙高度与注浆压力差之间的计算公式。以幂律流体为例,结果表明:水灰比、裂隙高度增大时,浆液的扩散半径增大,此时注浆压力变小。(4)根据轴向环空模型流动的基础上,以幂律流体为例推导出了后注浆时浆液沿着桩侧上返高度的计算公式。结果表明:水灰比、桩侧泥皮厚度、注浆压力增大时,浆液沿桩侧上返高度增大。