跨海区域砾砂地层泥水盾构泥浆成膜效果试验研究

作     者：李国敏 朱训国 夏洪春 李伟 LI Guomin;ZHU Xunguo;XIA Hongchun;LI Wei

作者机构：大连大学建筑工程学院辽宁大连116622 辽宁省复杂结构灾害预测与防治重点实验室辽宁大连116622 

基　　金：国家自然科学基金项目(52279116) 辽宁省复杂结构灾害预测与防治重点实验室平台重点项目(202101ZD02) 

出 版 物：《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 (Journal of Liaoning Technical University (Natural Science))

年 卷 期：2024年第43卷第2期

页      码：171-178页

摘      要：为揭示泥水盾构开挖面泥浆成膜规律,以青岛地铁8号线泥水盾构掘进的跨海区间为工程背景,阐述不同级配下泥浆的渗透成膜过程,分析高聚物、处理剂作用下3种泥膜形成机理,并结合特定砾砂地层设计成膜装置,采用控制变量法开展室内试验,选用2种粒径细砂调节泥浆级配,分析不同掺量制浆材料(NSHS-3)作用下的泥浆性质。试验结果表明:与粒径小于0.01 mm的细砂相比,粒径小于0.25 mm的细砂形成的渗透带抓抱效果较好且更适配砾砂地层。地层的颗粒级配相同时,泥浆黏度越高,其稳定性越高,泥膜容易形成且厚度较薄、质密、滤水量低,但添加剂过量会引起部分土颗粒聚沉,未加压时便附着在开挖面,进而堵塞盾构管道运输系统,泥膜稳定性较差且造成资源浪费。B6号泥浆加压过程中滤水清澈,滤失量较小,形成的“泥皮+渗透带”型泥膜强度较高,能保证开挖面稳定且絮凝较少,经济性较好。研究结论为类似地层泥水盾构施工改良提供参考。

主 题 词：泥水盾构 砾砂地层 泥浆成膜 渗透机理 泥浆黏度 

学科分类：081401[081401] 08[工学] 0814[工学-地质类] 

D　O　I：10.11956/j.issn.1008-0562.2024.02.007

馆 藏 号：203127778...