近年來,土壓平衡盾構(gòu)因施工速度快、對(duì)環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于城市地鐵隧道施工中。土壓平衡盾構(gòu)施工過程的關(guān)鍵是在壓力艙內(nèi)將刀盤開挖下來的土體調(diào)整為“塑性流動(dòng)狀態(tài)”。然而,砂性地層滲透系數(shù)高、摩擦力大、流動(dòng)性差,很難形成“塑性流動(dòng)狀態(tài)”,所以通常使用膨潤(rùn)土泥漿進(jìn)行改良。在現(xiàn)場(chǎng)盾構(gòu)施工過程中,膨潤(rùn)土泥漿功能單一,膨化池占用面積大、膨化耗時(shí)長(zhǎng),常出現(xiàn)膨化時(shí)間不夠而導(dǎo)致其粘度不達(dá)標(biāo),進(jìn)而影響盾構(gòu)掘進(jìn)效率,給工程造成了極大的浪費(fèi)和工程安全隱患。為改良目前泥漿在盾構(gòu)應(yīng)用中存在的缺陷,本文利用理論分析和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的手段,針對(duì)砂性地層的特點(diǎn),優(yōu)選出最佳的泥漿配比方案和砂土改良方案,確定其在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)用性。論文主要研究成果如下:(1)了解膨潤(rùn)土結(jié)構(gòu)和膨潤(rùn)土泥漿改良砂土的微觀機(jī)理,為選擇合適的膨潤(rùn)土泥漿添加劑提供理論依據(jù)。(2)考慮盾構(gòu)土體塑流性的特點(diǎn),在鈉基膨潤(rùn)土泥漿中加入燒堿、純堿和羧甲基纖維素鈉等添加劑,通過一系列物理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)泥漿參數(shù)進(jìn)行了分析,確定了對(duì)泥漿具有最佳改良性能的添加劑及其加入量,得出了不同添加劑條件下最佳的泥漿配制方案,從而達(dá)到了減少膨潤(rùn)土用量,縮短膨化時(shí)間的效果。在此基礎(chǔ)上,采用...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 土壓平衡盾構(gòu)的發(fā)展歷史和工作原理
        1.1.1 土壓平衡盾構(gòu)的發(fā)展歷史
        1.1.2 土壓平衡盾構(gòu)的工作原理
    1.2 土體改良劑概述
    1.3 土體改良室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究的目的和意義
    1.5 本文研究的主要內(nèi)容和技術(shù)路線
第二章 砂土改良的基本理論研究
    2.1 土體的“塑性流動(dòng)狀態(tài)”理論分析
    2.2 砂土地層特性分析及與改良劑的適用性分析
        2.2.1 砂土地層特性分析
        2.2.2 砂土地層與改良劑的適用性分析
    2.3 膨潤(rùn)土泥漿改良砂土的微觀機(jī)理研究
第三章 盾構(gòu)用膨潤(rùn)土泥漿的性能研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)的主要材料選擇
        3.1.1 鈉基膨潤(rùn)土
        3.1.2 添加劑
    3.2 不同添加劑對(duì)膨潤(rùn)土泥漿粘度的影響
        3.2.1 研究參數(shù)
        3.2.2 不同膨化時(shí)間的影響
        3.2.3 不同添加劑含量的影響
        3.2.4 不同pH條件的影響
    3.3 不同添加劑對(duì)膨潤(rùn)土泥漿化學(xué)成分的影響
        3.3.1 研究方法
        3.3.2 結(jié)果對(duì)比
    3.4 不同添加劑下膨潤(rùn)土泥漿性能對(duì)比
    3.5 本章小結(jié)
第四章 盾構(gòu)用膨潤(rùn)土泥漿改良砂土的直剪實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
    4.2 細(xì)砂直剪實(shí)驗(yàn)研究
        4.2.1 膨潤(rùn)土泥漿改良細(xì)砂
        4.2.2 膨潤(rùn)土泥漿+CMC改良細(xì)砂
        4.2.3 膨潤(rùn)土泥漿+混合添加劑改良細(xì)砂
        4.2.4 不同的細(xì)砂改良方案對(duì)比
    4.3 粗砂直剪實(shí)驗(yàn)研究
        4.3.1 膨潤(rùn)土泥漿改良粗砂
        4.3.2 膨潤(rùn)土泥漿+CMC改良粗砂
        4.3.3 膨潤(rùn)土泥漿+混合添加劑改良粗砂
        4.3.4 不同的粗砂改良方案對(duì)比
    4.4 細(xì)砂與粗砂的直剪實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：3748823