砂土地层泥水盾构泥膜形成时间及泥浆压力转化率的试验研究

发布时间：2018-01-29 05:33

  本文关键词： 泥水盾构 泥膜 形成时间 影响因素　出处：《岩土力学》2014年02期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：泥水盾构施工中,维持开挖面稳定的关键是要在开挖面及时形成微渗透的泥膜,才能将泥浆压力转化为有效应力来平衡开挖面的土压力。开挖面处的泥膜是动态泥膜,所以泥膜的形成时间是影响泥膜能否有效支护开挖面稳定的重要因素。利用自行设计的泥膜形成时间测量试验装置,在3种地层中,利用5种泥浆开展泥浆渗透成膜试验,研究泥膜的形成时间及相关规律。研究表明,在泥皮型渗透中泥膜的形成时间一般为10 s左右,泥浆性质及粒径对泥膜的形成时间有重要影响。讨论了国内外部分大型泥水盾构泥膜形成时间,发现泥膜从破坏到形成、再到破坏的时间间隔为5~20 s不等,因此,在实际施工中需要调整泥浆性质,使泥膜形成时间小于泥膜从破坏到再破坏的时间。
[Abstract]:In the construction of mud - water shield , the key to maintain the stability of the excavation surface is to form the micro - permeable mud membrane in time in the excavation face , so that the mud pressure can be converted into effective stress to balance the earth pressure of the excavated surface . The formation time of the mud film is about 10 s , and the formation time of the mud film is influenced by the formation time of the mud film .

【作者单位】： 河海大学岩土工程科学研究所;河海大学环境学院;河海大学力学与材料学院;
【基金】：国家重点基础研究发展规划973项目(No.2012CB719804) 江苏省重点基金项目(No.BK2011025) 国家自然科学基金项目(No.50979028)
【分类号】：U452.11
【正文快照】： 1引言近年来,随着越来越多的越江河隧道的建设,泥水盾构以其对高渗透地层良好的支护能力而得到广泛的应用[1-2]。泥水盾构掘进时,泥浆在压力作用下向开挖面渗透并形成泥膜。泥膜在起到阻止泥浆向地层中大量滤失的同时能将泥浆压力转化为有效应力,从而平衡地层中的土压力[3]。

【参考文献】

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1 王胜勇;吕建中;刘钧钧;徐旭;;泥膜性能对大口径隧道开挖面稳定性影响[J];工业建筑;2010年S1期

2 朱伟,陈仁俊;盾构隧道施工技术现状及展望(第1讲)——盾构隧道基本原理及在我国的使用情况[J];岩土工程界;2001年11期

3 李昀;张子新;张冠军;;泥水平衡盾构开挖面稳定模型试验研究[J];岩土工程学报;2007年07期

4 钱七虎;迎接我国城市地下空间开发高潮[J];岩土工程学报;1998年01期

5 韩晓瑞;朱伟;刘泉维;钟小春;闵凡路;;泥浆性质对泥水盾构开挖面泥膜形成质量影响[J];岩土力学;2008年S1期

6 白云;孔祥鹏;廖少明;;泥水盾构泥膜动态形成机制研究[J];岩土力学;2010年S2期

【共引文献】

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4 李晓红,王宏图,杨春和,贾剑青,胡国忠;城市地下空间开发利用问题的探讨[J];地下空间与工程学报;2005年03期

5 李希元;闫静雅;孙艳萍;;盾构隧道施工工程事故的原因与对策[J];地下空间与工程学报;2005年06期

6 张明平;于广明;徐园园;孟丹;;与环境协调的城市地下工程开挖问题分析[J];地下空间与工程学报;2007年03期

7 严长征;张庆贺;王慎堂;;盾构隧道通、错缝拼装管片受力及变形比较[J];地下空间与工程学报;2007年04期

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9 周诗俊;王金安;;曲线隧道盾构引起地表沉降分析[J];地下空间与工程学报;2007年05期

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3 李锐;;硬岩地层盾构机掘进技术探讨[A];第二届隧道掘进机（盾构、TBM）专业委员会第一次学术研讨会暨中铁隧道集团城市盾构项目管理、施工技术、设备维保交流会论文集[C];2011年

4 陈立;;粘土层中泥水盾构掘进施工技术探讨[A];第二届隧道掘进机（盾构、TBM）专业委员会第一次学术研讨会暨中铁隧道集团城市盾构项目管理、施工技术、设备维保交流会论文集[C];2011年

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9 韩月旺;钟小春;朱伟;虞兴福;;玉力舱土体改良对盾构开挖面稳定影响研究[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

10 朱伟;张明晶;张志允;;土压平衡盾构气泡发泡剂的试验研究[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集（下册）[C];2003年

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4 蔡恒;盾构法与浅埋暗挖法结合修建地铁车站管片—结构接头连接研究[D];北京交通大学;2010年

5 唐一丰;海底隧道盾构对接地层稳定与施工过程管片力学特性研究[D];北京交通大学;2010年

6 吴迪;富水砂层土压平衡盾构掘进施工引起的地表沉降分析[D];沈阳建筑大学;2011年

7 吕青山;地铁盾构隧道衬砌管片质量检测方法的研究[D];沈阳建筑大学;2011年

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9 廖春华;深基坑桩锚及土钉联合支护与数值分析[D];中国地质大学（北京）;2011年

10 张鹏;地铁盾构隧道管片接头的理论分析及应用研究[D];北京交通大学;2011年

【二级参考文献】

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2 程展林,吴忠明,徐言勇;砂基中泥浆盾构法隧道施工开挖面稳定性试验研究[J];长江科学院院报;2001年05期

3 李昀;张子新;张冠军;;泥水平衡盾构开挖面稳定模型试验研究[J];岩土工程学报;2007年07期

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2 韩晓瑞;朱伟;刘泉维;钟小春;闵凡路;;泥浆性质对泥水盾构开挖面泥膜形成质量影响[J];岩土力学;2008年S1期

3 白云;孔祥鹏;廖少明;;泥水盾构泥膜动态形成机制研究[J];岩土力学;2010年S2期

4 张子新;胡欣雨;黄昕;;一类特殊的泥水盾构掘进绿色泥浆实验研究[J];同济大学学报(自然科学版);2010年11期

5 陆明;;伦敦地铁延伸线采用的泥水盾构准备就绪[J];地下工程与隧道;1997年04期

6 吴昌荣;王雪琴;喻伟;;浅谈泥水盾构隧道渗漏原因及对策[J];山西建筑;2008年32期

7 吕传田,刘东亮;泥水盾构维修保养经验[J];建筑机械;2005年07期

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2 翟志国;黄学军;;城市大直径泥水盾构始发关键技术[A];第二届隧道掘进机（盾构、TBM）专业委员会第一次学术研讨会暨中铁隧道集团城市盾构项目管理、施工技术、设备维保交流会论文集[C];2011年

3 赵旭;黄平华;叶忠;孙宏伟;;中继泵技术在泥水盾构施工中的应用[A];第二届隧道掘进机（盾构、TBM）专业委员会第一次学术研讨会暨中铁隧道集团城市盾构项目管理、施工技术、设备维保交流会论文集[C];2011年

4 陈立;;粘土层中泥水盾构掘进施工技术探讨[A];第二届隧道掘进机（盾构、TBM）专业委员会第一次学术研讨会暨中铁隧道集团城市盾构项目管理、施工技术、设备维保交流会论文集[C];2011年

5 孙威;;新型PMS泥水体系在泥水盾构施工中的研究与应用[A];中国土木工程学会第十一届、隧道及地下工程分会第十三届年会论文集[C];2004年

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4 陈晓阳;泥水盾构隧道始发段施工土体扰动分析[D];华中科技大学;2012年

5 黄威然;泥水盾构越江工程施工技术研究[D];天津大学;2005年

6 肖衡;大直径泥水盾构掘进对土体的扰动研究[D];北京交通大学;2009年

7 蒋洪进;泥水盾构穿越既有隧道的影响及施工参数研究[D];上海交通大学;2009年

8 宋为;盾构掘进泥水劈裂现象试验研究[D];北京交通大学;2013年

9 王胤;高水压小覆土泥水盾构掘进开挖面稳定研究[D];北京交通大学;2010年

10 王超;基于数字化样机技术的泥水盾构管片拼装机仿真研究[D];东北大学;2011年

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