土压平衡盾构施工用发泡剂的效能测试与研究

发布时间：2024-07-07 04:25

　　土压平衡盾构施工技术在隧道施工中有很大的优势,相比于其他盾构施工技术,对地面影响小,施工较快,符合当前社会的需求,是现在广泛采用的施工方式。在土压平衡盾构施工中,会因为土壤的性质原因出现堵塞,结饼和喷涌等问题,而发泡剂可以起到极好的土壤调节作用,对施工的顺利进行有着不可小觑的贡献。同时,发泡剂本身是绿色环保的,对于环境的影响是微乎其微的。本论文首先选取三种市售土压平衡盾构用发泡剂,对其发泡性能和泡沫调节土体的性能进行了递进式的研究,为工程提供了一定的参考。并针对BASF的成分进行分析,结合相关文献对发泡剂的配方进行了研究。主要研究成果如下:(1)通过搅拌实验可以看出,在发泡能力方面,BASF和KDK在充分和不充分的发泡条件下发泡能力均优于SYSAM。在不充分发泡时,BASF体现出优良的发泡能力,其发泡高度在1 min时即达到较高水平,在1.5 min即达到充分发泡;KDK在不充分发泡情况下的发泡能力较弱,在2 min后方可达到充分发泡,相比于BASF略差一点。从半衰期方面来看,SYSAM的泡沫半衰期超过9 min,但过高的半衰期将会给泡沫调节土体的处理带来较大困难;BASF的半衰期与K...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 土压平衡盾构技术概述
        1.1.1 土压平衡盾构的基本原理
        1.1.2 土压平衡盾构技术的特点
        1.1.3 土压平衡盾构技术的发展过程
    1.2 土壤调节概述
        1.2.1 土壤调节的目的
        1.2.2 土壤调节的方法
        1.2.3 泡沫调节土体的原理及特点
        1.2.4 适合泡沫调节的土质
    1.3 发泡剂概述
        1.3.1 发泡剂的种类和特点
        1.3.2 表面活性剂概述
        1.3.3 泡沫剂的性能指标
    1.4 国内外研究进展
        1.4.1 土壤调节技术研究进展
        1.4.2 泡沫性能研究进展
    1.5 本论文的目的、意义及主要研究内容
        1.5.1 本论文的目的、意义
        1.5.2 本论文的主要研究内容
第2章 三种市售发泡剂的发泡性能测试与研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验设备
        2.2.3 发泡剂的搅拌实验
        2.2.4 不同发泡剂的泡沫微形态研究
        2.2.5 气泡衰减实验
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 发泡剂的发泡量和半衰期结果分析
        2.3.2 不同发泡剂的泡沫微形态研究实验结果分析
        2.3.3 气泡衰减实验结果分析
    2.4 本章小结
第3章 市售发泡剂调节后渣土的土力学性能测试与研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 发泡剂调节渣土的实验过程
        3.2.3 经发泡剂调节后渣土的压缩与剪切性能测试
        3.2.4 经BASF发泡剂调节后渣土的坍落度测试
        3.2.5 经BASF发泡剂调节后渣土的直剪实验
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 经KDK和 BASF两种发泡剂调节后渣土的压缩及剪切性能对比研究
        3.3.2 BASF发泡剂调节后渣土的坍落度与直剪实验结果分析
    3.4 本章小结
第4章 自制发泡剂的设计、试制与性能评测
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料
        4.2.2 实验设备及操作步骤
    4.3 结果讨论
        4.3.1 单一表面活性剂的发泡量与半衰期性能测试
        4.3.2 表面活性剂复配比例的优选和性能测试
        4.3.3 增粘剂的选择
        4.3.4 助剂的确定
        4.3.5 自制发泡剂的配方确定及性能测试
    4.4 本章小结
第5章 结论
致谢
参考文献
硕士期间发表的论文



本文编号：4003151