泥岩地层盾构渣土改良技术研究

依托成都轨道交通资阳线盾构工程穿越泥岩地层进行盾构防泥饼渣土改良方案研究和大量实践,分析了泥饼的形成过程和影响因素,并结合泥岩地层特性,提出了合理的渣土改良方案,包括用取改良材料、开展渣土改良试验、确定改良参数的范围,并根据现场实际情况进行修正,指出实施安全质量控制要点和掘进控制措施,可以有效预防盾构泥饼对掘进施工产生的负面影响。     

谈土压平衡盾构粘土地层渣土改良技术

在粘土地层中进行土压平衡盾构施工易造成掘进效率低、设备损害大,甚至刀盘结泥饼等问题。结合无锡地铁3号线旺庄路站—黄山路站区间穿越全断面粘土层盾构施工案例,提出了盾构在粘土地层中掘进采取的渣土改良技术措施与盾构推进参数,为今后类似工程提供参考和借鉴。     

北京地区典型地层土压平衡盾构渣土改良技术

北京地区地层条件复杂,土压平衡盾构施工过程中渣土改良困难,易发生刀具磨损严重、地表塌陷等风险事故。在分析北京地区典型地层工程特点的基础上,结合主要渣土改良材料的特性及作用原理,对典型地层渣土改良技术进行了研究,得出了北京地区3种典型地层在不同水文地质条件下的土压平衡盾构渣土改良技术。     

青岛富水复杂地层盾构施工渣土改良技术研究

土压平衡式盾构机在富水复杂地层中掘进时会遇到喷涌、结泥饼等常见施工问题,这些问题将会严重影响施工进度和施工安全,以青岛地铁1号线某区间左线隧道穿越富水复杂地层盾构施工为背景,针对施工中遇到的喷涌及结泥饼问题,提出了适应青岛地区地质情况的新型渣土改良技术措施,并在工程实践中应用,取得了良好的改良效果。     

昆明地区砾砂复合地层土压平衡盾构渣土改良技术

以昆明地铁4号线苏小盾构井—小菜园站盾构区间为工程依托,采用现场测试与室内试验相结合的方式探究土压平衡盾构穿越砾砂复合地层渣土改良技术。根据现场坍落度试验结果分析当前渣土状态,通过欠改良渣土二次改良试验及液、塑限试验得到使渣土流动性良好的改良参数。研究结果表明,昆明地区砾砂复合地层渣土较佳坍落度为13～18cm,每环泡沫原液用量20L,注水量8m~3,通过采用优化后的改良参数,掘进参数数值合理,改良效果显著。     

砂性地层盾构施工渣土改良试验研究

土压平衡盾构机在砂性地层中掘进时,因颗粒间的摩擦阻力、渗透系数大等原因需要进行渣土改良,但目前国内尚未系统地制定某类地层渣土改良的技术标准,因此采用室内试验和现场论证的方法进行渣土改良试验,以泡沫土的搅拌（扭矩）、坍落度、压缩性、直剪性能和渗透性5个方面作为渣土改良的评价依据。通过对泡沫剂改良渣土的主要性能指标进行量化研究,得出了泡沫剂改良渣土的最佳注入比;通过实际工程应用,验证了泡沫剂在渣土改良中效果较明显,推力、刀盘扭矩、螺旋输送机扭矩、土仓压力等施工参数都得到了改善,为实际工程提供了助力。     

深圳地区风化花岗岩渣土在建筑材料中的应用实验研究

深圳地区工程渣土是一种含石英、长石、高岭土和黑云母等风化花岗岩土。本文通过XRF、XRD和标准水泥胶砂强度等实验方法初步研究了深圳地区含中砂的风化花岗岩渣土在建筑材料中的应用。结果表明:风化花岗岩渣土不仅能分离出41.5%可用于混凝土生产优质机制砂(细度模数约为3.02),而且剩余的洗砂泥经过煅烧处理后可以作为水泥基材料的矿物掺合料。650℃煅烧洗砂泥的15wt%掺量的抗折、抗压强度分别提高5.1%和15.6%,650℃煅烧洗砂泥的15wt%掺量的抗折、抗压强度分别提高6.1%和18.8%。因此,深圳地区工程渣土经加工处理可以作为经济效益良好的建筑材料。     

砂卵石地层中土压平衡盾构的渣土改良技术分析

在砂卵石地层盾构过程中切削下来的土体一般无法达到较为理想的"塑性流动状态",往往因土体流塑性弱,内摩擦角大,可塑性差等,容易造成开挖面失稳崩塌、盾构机械易磨损等问题,影响盾构施工的顺利进行,渣土改良是在砂卵石地层中土压平衡盾构的关键技术。以采用矩形盾构机施工的四川省成都市四川大学地下停车场下穿人民南路地下人行通道为工程背景,开展了砂卵石地层渣土改良试验,分别采用了膨润土和泡沫剂进行了室内试验研究,并对渣土改良效果进行了对比分析得出了最佳配合比,最后结合现场施工和监测数据,对渣土改良效果进行了评价和分析。研究成果可为今后类似工程提供技术参考和借鉴。     

富水砂性地层盾构渣土改良试验与喷涌防治技术

为解决土压平衡盾构穿越富水砂性地层螺旋输送机喷涌、排渣不畅等难题,基于渣土改良剂的地层适应性规律研发新型化学改良剂并开展相关室内试验.试验结果表明:非离子聚合型泡沫剂可兼备发泡倍数与稳定性能,适当提高泡沫剂浓度Cf能够增大发泡倍率FER和半衰期HT.当cf＞5％时,由于达到临界胶束浓度,FER和HT趋于最大值.透射电镜...     

盾构施工中渣土改良技术研究

以北京地铁新机场线06标段的盾构为研究对象,探讨各种地层渣土改良剂的选择。已知该工程地段地质为粉质黏土、粉细砂、粉土、细中砂、卵石圆砾复合型地层,结合土压盾构施工要求,配备不同的渣土改良系统。     

富水砂卵石地层土压平衡盾构掘进渣土改良技术

土压平衡盾构机在富水砂卵石地层掘进过程中,由于土体流塑性差,土舱内的渣土无法及时排出,导致推进速度缓慢,盾构推力及刀盘扭矩增大等现象,易出现地表塌陷事故.为此,文章以成都地铁17号线一期项目盾构隧道工程为背景,进行砂卵石地层土压平衡盾构隧道施工土体改良试验研究.试验结果表明:采用泡沫剂或泡沫剂+膨润土作为土体改良剂对砂...     

复合地层中土压平衡盾构渣土改良试验研究

依托滁宁城际铁路（滁州段）二期工程,对粉质粘土及泥质砂岩复合地层盾构渣土开展了改良试验和对比分析。结果表明：在不同含水量下,复合地层改良渣土坍落度随着泡沫比的增加,其总体增长较为缓慢,对泡沫比的变化敏感度较差。在含水量和泡沫比相同条件下,复合地层改良渣土坍落度要远小于泥质砂岩单一地层改良渣土,粉质粘土降低了渣土的流动性。本项目复合地层渣土改良最佳坍落度值取为12 cm,最优含水量范围为24%～26%,相应最佳泡沫比范围为20%～60%。     

高渗透地层土压盾构渣土改良试验研究

随着城市化水平不断提升,城区高楼密度不断增加,管线布置日益复杂,对地铁工程施工提出了更高的要求和标准。为了保证施工顺利进行,施工单位需要结合实际情况,做好渣土改良工作。由于高渗透地层土压盾构渣土改良会受到周围各种因素的影响,需要试验人员结合周围地质水文环境,制订完善的试验方案,从而得到相应的结果。在本次土压盾构渣土改良过程中,主要针对砂卵石渣土改良进行论述。     

地铁盾构穿越富水砾砂地层渣土改良试验研究

富水砾砂地层具有内摩擦角大、渗透性强等特点,在盾构掘进时容易造成螺旋输送机堵塞或刀盘结泥饼等工程事故。通过改变含水率、泡沫剂浓度及膨润土泥浆浓度,测试砾砂渣土的坍落度得到其变化规律,同时观察土样的流塑状态,采用析因试验设计理论对多因素影响渣土改良试验效果的耦合作用进行显著性分析。研究结果表明:含水率是影响渣土改良试验的主要因素,最优坍落度范围为185～200 mm;当含水率为5%时,坍落度随着改良剂浓度的增高逐步降低;当含水率为16%时,坍落度随着改良剂浓度的增高而增大。对坍落度的显著性影响从大到小依次为含水率(A)、一级交互作用(A×C、A×B)、膨润土泥浆浓度(C)、一级交互作用(B×C)、泡沫剂浓度(B)、二级交互作用(A×B×C)。基于现场试验与等值关系图,得到最优坍落度对应的含水率、泡沫剂浓度、膨润土泥浆浓度范围分别为10.6%～14.2%、 2.5%～4%、11%～13%,研究结果对于提高富水砾砂地层的盾构掘进效率具有重要的指导意义。     

破碎地层土压平衡盾构渣土改良试验研究

针对浅埋段破碎地层,通过现场采取不同掘进参数下的渣土试样,定量研究不同含水率及不同配比的泡沫剂改良砂质、岩质渣土后塑流状混合物的含水率、坍落度等指标,分析含水率、泡沫剂掺量与渣土流动性的关系。结果表明,含水率在16%~18%,泡沫剂掺量为40%时,改良效果最佳且能获得较好的经济效益。     

花岗岩风化孤石群地层盾构到达接收施工关键技术

为解决盾构机在孤石群地层中出洞的难题,本文对花岗岩风化孤石的特点及盾构机在孤石群地层中出洞所面临的地面沉降、涌泥涌砂、姿态跑偏、设备安全的风险进行分析,并从孤石处理、端头地层加固和盾构掘进三方面提出了控制措施。主要得出以下结论:1)采用地下控制爆破技术预处理孤石的关键在于利用岩土之间的介质差异,采用分序爆破的方法制造临空面,从而获得较好的爆破效果; 2)玻璃纤维筋地下连续墙对端头段土体起到整体稳定的作用,在玻璃纤维筋混凝土构件设计时应考虑到其脆性破坏的特征; 3)地面注浆的方法适合于孤石群地层的应用,对端头段土体进行了改良,从而起到了止水和沉降控制的作用; 4)在盾构出洞掘进时,前期准备、掘进控制、辅助注浆等措施都必须细致落实到位,才能确保安全。     

南昌富水砂砾石地层土压平衡盾构渣土改良技术研究

以南昌轨道交通1号线土建六标工程项目的彭家桥站—师大南路站区间施工所采取的渣土改良技术为背景,对富水砂砾石地层条件下土压平衡盾构施工渣土改良系统的优化创新、渣土改良剂的选择、配合比试验、添加剂注入量的确定等措施进行了详细的研究试验,实践结果表明,通过该项渣土改良技术改良出的渣土具有良好的流塑性和止水性,有效地减小了刀盘扭矩,控制了地表沉降,并安全地下穿了浆砌块石基础的老石拱桥。     

含砾粗砂岩地层双模盾构土压模式渣土改良技术

为了进一步提高双模盾构土压掘进模式对含砾粗砂岩地层的适应性,依托广州地铁7号线二期工程洪圣沙站-裕丰围站区间项目开展了渣土改良技术研究。首先优选渣土改良剂并测定其性能,然后根据二次改良试验结果提出合理的渣土改良参数,并通过实际应用效果验证了渣土改良参数的合理性。采用优选的改良参数时,刀盘扭矩系数和螺机扭矩系数均有所减小,有利于盾构掘进,但是由于刀具破岩效率受渣土改良影响较小,地层贯入指数变化较小。     

南宁泥质粉砂岩地层中土压平衡盾构掘进渣土改良技术

南宁地铁1号线泥质粉砂岩地层中土压平衡盾构掘进土施工中,为使仓渣土达到塑性流动状态以提高掘进效率,采用泡沫剂作为渣土改良材料,通过发泡率、稳定性、坍落度等室内试验确定渣土改良参数并应用于施工,达到了预期效果。     

土岩复合地层土压平衡盾构渣土改良试验研究

土压平衡盾构施工地铁隧道时经常会遇到土岩复合地层,在该类地层中掘进时,泡沫注入比更加难以确定.以深圳市地铁12号线某区间隧道土岩复合段为例,进行了室内泡沫改良剂试验、全风化混合花岗岩和土岩复合地层渣土改良试验.试验结果表明,在土岩复合地层中,掌子面土体占比每降低10％,泡沫注入比应当增加约50％,坍落度在100～220...