砂卵石地層土壓平衡盾構(gòu)開挖添加劑優(yōu)化配比試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國城市隧道工程的訊速發(fā)展，土壓平衡盾構(gòu)法得到了廣泛的應(yīng)用，成為軟土地層隧道施工的首選，并在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上取得良好的效果。但是在砂、卵石地層中卻遇到了不同程度的困難，砂、卵石地層是一種典型的不穩(wěn)定地層，掘進(jìn)過程中土質(zhì)塑流性(塑性流動性)差，會造成一系列的問題，如動態(tài)土壓平衡難以形成、刀盤扭矩過大、刀盤和刀具磨損過快等。鑒于此，土體改良日益引起施工方的重視，施工中土體具有良好塑流性，成為確保土壓平衡盾構(gòu)順利、高效施工的重要一環(huán)。本文研制

2、了一套可以改變泡沫性能參數(shù)的新型室內(nèi)試驗(yàn)發(fā)泡裝置，按照泡沫的要求(如發(fā)泡劑濃度、發(fā)泡倍率等)制造出合適的泡沫。此試驗(yàn)?zāi)芊奖阆到y(tǒng)地研究泡沫的性質(zhì)，如泡沫的半衰期、發(fā)泡倍率與發(fā)泡液濃度的關(guān)系等，從中找到滿足盾構(gòu)施工要求的泡沫。同時在北京地鐵九號線將進(jìn)行盾構(gòu)開挖的砂、卵石地層中鉆井取樣，利用泡沫、膨潤土泥漿進(jìn)行改良，通過室內(nèi)試驗(yàn)獲得泡沫、膨潤土泥漿對試驗(yàn)土層的塑流性影響的實(shí)驗(yàn)規(guī)律。 a、發(fā)泡液濃度對改良圓礫試樣的塑流性影響不大，濃度

3、為2～3％的泡沫能滿足土壓平衡盾構(gòu)的施工要求。 b、泡沫能顯著改善圓礫試樣的流動性，而且試樣的含水率對泡沫的改良效果起著重要作用。 c、膨潤土泥漿能明顯加強(qiáng)圓礫試樣的可塑性，并且試樣的保水性有很大的改觀，未出現(xiàn)明顯的析水現(xiàn)象。 干砂、卵石地層中采用注入泡沫或泥漿改良渣土在試驗(yàn)室里取得了良好的改良效果，在成都地鐵1號線卵石地層土壓平衡盾構(gòu)開挖過程中，也進(jìn)行了一系列的現(xiàn)場試驗(yàn)，其結(jié)果與室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果規(guī)律基本一致，但