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在透水性差异大、软硬不均复合地层中修建大型水下盾构隧道,利用粗粒材料的架桥作用及时形成安全有效的泥膜是解决开挖面稳定控制的关键科学问题。围绕加砂泥浆侵入地层成膜特征的研究,从加砂泥浆粗粒材料的选取、泥浆侵入对砂性地层强度的影响、地层孔隙特征对成膜特征的影响、恒压加载的影响及加砂泥膜闭气性能几个方面开展研究。主要成果如下: (1)为合理选取泥浆加砂材料,通过自制试验仪器开展泥浆悬浮砂粒能力分层测定,分析了沉降时间和砂粒粒径对砂粒在泥浆中沉降的影响规律,给出了泥浆悬浮砂粒能力的判别方法。 (2)对以轻质砂作为粗粒材料的泥浆性质进行性质测定,确定轻质砂及化学添加剂对泥浆性质的影响规律。 (3)在孔隙特征有良好连续性的不同砂性地层中开展泥浆侵入地层成膜试验研究,基于成膜特征指标与地层孔隙特征量化关系的构建,分析了地层孔隙特征对泥膜形成时间、不同阶段滤失量等泥膜特征的影响。根据孔隙体积大小对泥膜状态进行量化划分,确定临界孔隙体积。 (4)开展了恒压和恒速两种加载条件下加砂泥浆侵入砂性地层模型试验,通过滤失量曲线变化规律确定不同的泥膜状态,通过泥浆压力测定确定泥浆侵入地层的成膜历史。 (5)采用自制的泥膜闭气性试验装置,对添加有不同含量粗粒的泥浆进行泥浆渗透成膜闭气性试验,确定泥浆中粗粒材料添加量对泥膜闭气时间的影响规律,揭示了粗粒材料添加改变泥膜结构从而影响泥膜闭气时间的作用机理。 2100433B
在透水性差异大、软硬不均复合地层中修建大型水下盾构隧道,利用架桥作用堵塞泥浆细粒及时形成安全有效的泥膜是解决开挖面稳定控制的关键科学问题。针对复合地层中泥浆渗透模式复杂、泥膜形成不均的特点,采用理论分析、模型试验和离散元仿真相结合的方法,系统研究了复合地层中加纤泥浆侵入成膜和泥膜加压击穿失效机理:①通过分析水土压力、土体变形、泥膜抗击穿强度等演变规律,揭示加纤泥膜结构形成、增长和击穿破坏过程中颗粒-纤维-流体间力学作用的演变机制;②通过对加纤泥浆在地层中迁移堵塞空间展布实时追踪和泥膜微观结构测定,探明地层内部纤维架桥及颗粒迁移堵塞效应与开挖面上颗粒堆积固结效应的耦合作用机制;③基于纤维外形和配比对架桥作用与成膜效能的影响分析,揭示复合地层中加纤泥膜形成机理。提出适合在复合地层中形成有效泥膜和降低击穿风险的新型泥浆加纤方法。项目成果为泥水盾构泥浆加纤技术和复合地层开挖面稳定控制提供理论依据。
涂料的构成,由于基料的不同,成膜机理也就不同。 如以干性油为主要基料的油性漆,和以干性油及树脂为主要基料的磁的磁性漆,它们干结成膜的过程,都以氧化和聚合化学反应为主要的成膜机因;不含干性油的树脂漆类,...
二级处理 二级处理的过程为:进入溶解槽内的泥浆与PAC槽内的剂相混合,进行第二次分离,其中沉淀成絮状的土砂、泥土被打捞上来进行晾干后装车外运,液体一部分进入进入清水槽中,进行循环使用,另一部分则进入P...
水泥复合砂浆(CMMR)加固混凝土结构,是指对混凝土构 件进行表面处理后,铺设钢筋网,再粉抹或浇注高性能复合砂浆,使加固层与原构件共同工作,达到提高待加固混凝土构件的工作性...
海相复合地层泥水盾构施工泥水材料试验研究
在泥水盾构工程领域的泥浆研制中,不同的地层和应力水平对泥浆特性有较大影响,同时影响泥浆的渗透性和保持开挖面稳定的泥膜特性。实际施工过程中,泥膜的质量直接影响泥水盾构施工的安全和进度。本文以马骝洲交通隧道新建工程为背景,针对特有的海相复合地层特点,通过室内试验进行了海相复合地层泥水平衡盾构施工泥水材料研究,开发了新型泥水材料,并借助盾构掘进现场试验验证室内分析及其相应产生的施工改善成效。研究发现,1#新型泥水材料造浆能力强,能优化泥水的颗粒级配,有效降低滤失量,形成致密有强度的泥膜; 1#新型泥水材料运用实际施工中后,能显著提高盾构推进速度,降低刀盘扭矩,减小总推力,可为类似地层盾构施工土体改良提供参考。
复合钠基膨润土泥浆护壁机理及其工程应用
复合钠基膨润土泥浆护壁机理及其工程应用
目前,我国在建盾构隧道工程的数量、盾构机数量及开挖土量迅速增加,泥水盾构技术在大型过江过河隧道及城市过江地铁建设中应用越来越多,已成为我国重大交通基础设施建设不可或缺的关键技术。而作为泥水盾构技术核心部分,泥浆和泥膜构成了泥水盾构平衡和开挖的原理,这部分研究显得越来越重要。本书以泥水盾构泥浆和泥膜为话题,共分6章,全面系统地介绍了泥水盾构技术中泥浆的工作原理、泥浆材料的选取、泥浆的配制与测试等内容,从试验和理论推导两方面揭示了泥浆在地层中形成泥膜的规律,并进行了泥膜的质量评价分析,最后结合典型的泥水盾构工程实例,介绍了泥浆材料选取及配置和泥膜技术的运用。
前言
第一章绪论
第二章泥水盾构泥浆及其功能
第三章泥浆的配制与测定
第四章泥浆在地层中的渗透成膜规律
第五章泥水加压盾构泥膜质量评价
第六章典型泥水加压盾构工程实例 2100433B
【学员问题】泥水式盾构的泥浆性能控制要点有哪些?
【解答】泥水式盾构掘进时,泥浆起着两方面的重要作用:一是依靠泥浆压力在开挖面彤成泥膜或渗透区域,开挖面土体强度提高,同时泥浆压力平衡了开挖面土压和水压,达到了开挖面稳定的目的;二是泥浆作为输送介质,担负着将所有挖出土砂运送到工作井外的任务。因此,泥浆性能控制是泥水式盾构施工的最重要要素之一。
泥浆性能包括:相对密度、黏度、pH、过滤特性和含砂率。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。