隨著土壓平衡盾構掘進技術不斷精進,其應用范圍已由傳統(tǒng)的軟土地層逐漸擴展至砂性地層、砂卵石地層等高滲透性地層。盾構在此類地層中掘進時,易出現(xiàn)噴涌現(xiàn)象,噴涌往往引起掘進中排土速度過快,導致掌子面失穩(wěn)及地表沉降過大等問題。使用泡沫渣土改良技術可降低土體滲透性,從而盡可能避免上述問題發(fā)生。本文通過資料調(diào)研、理論分析、室內(nèi)試驗、國內(nèi)外數(shù)據(jù)交叉比對等方式系統(tǒng)的研究了泡沫渣土改良對土體滲透性的影響方式,在規(guī)范化泡沫渣土改良方案及發(fā)泡系統(tǒng)方面進行了探索。研究成果可應用在包括砂卵石地層在內(nèi)的各類地層中,為泡沫渣土改良方案制定提供理論依據(jù)和技術支撐。主要研究內(nèi)容及研究成果如下:（1）比對總結了國內(nèi)外土體滲透性儀器設計方案,提出了現(xiàn)有滲透性儀器的不足,設計了改進的滲透性儀器,改進儀器的試驗步驟更加簡便快捷。（2）提出盾構發(fā)泡系統(tǒng)效果優(yōu)劣的三個主要影響因素:發(fā)泡液表面張力、發(fā)泡槍形態(tài)、發(fā)泡氣壓。使用表面張力及泡沫形態(tài)觀測試驗,研究了上述因素,初步分析了發(fā)泡液濃度對表面張力的影響,發(fā)泡槍類型及發(fā)泡氣壓對發(fā)泡效果的影響。（3）通過進行土體滲透性試驗,明確了壓差、發(fā)泡液濃度、土體基礎含水率、泡沫注入率、氣液比等因素... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 土體抗?jié)B能力不足的危害及防治
        1.2.2 針對滲透性控制的渣土改良研究
    1.3 目前研究存在的問題
    1.4 研究內(nèi)容和思路
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 研究方法及技術路線
第2章 發(fā)泡系統(tǒng)參數(shù)設計
    2.1 發(fā)泡原理
    2.2 表面張力影響
    2.3 發(fā)泡槍影響
        2.3.1 發(fā)泡系統(tǒng)及發(fā)泡槍簡介
        2.3.2 泡沫觀測系統(tǒng)
        2.3.3 本文所用發(fā)泡槍
        2.3.4 各發(fā)泡槍效果
    2.4 發(fā)泡氣壓影響
    2.5 本章小結
第3章 泡沫改良渣土滲透性基礎研究
    3.1 既有改良渣土滲透儀器
    3.2 改良渣土滲透試驗設計
        3.2.1 試驗設備
        3.2.2 試驗分組
        3.2.3 試驗步驟及觀測參數(shù)
    3.3 改良渣土滲透試驗結果
        3.3.1 壓差的影響
        3.3.2 泡沫注入率的影響
        3.3.3 發(fā)泡液濃度的影響
        3.3.4 土體基礎含水率的影響
        3.3.5 氣液比的影響
        3.3.6 典型滲流后土體形態(tài)
    3.4 本章小結
第4章 泡沫渣土改良經(jīng)驗公式推導與修正
    4.1 現(xiàn)有系統(tǒng)性泡沫渣土改良體系
        4.1.1 顆粒級配經(jīng)驗公式體系
        4.1.2 顆粒級配曲線體系
        4.1.3 堵塞圖表體系
        4.1.4 各體系初步評價
    4.2 基于顆粒級配的渣土改良經(jīng)驗公式推導
        4.2.1 試驗土體
        4.2.2 顆粒級配對渣土改良效果的影響
        4.2.3 基于顆粒級配的渣土改良經(jīng)驗公式修正
    4.3 基于顆粒性質(zhì)的渣土改良經(jīng)驗公式修正
        4.3.1 試驗土體
        4.3.2 顆粒性質(zhì)對渣土改良效果的影響
        4.3.3 土體性質(zhì)校正參數(shù)探索
    4.4 試驗結果驗證
        4.4.1 泡沫注入率經(jīng)驗公式最終形式
        4.4.2 泡沫注入率經(jīng)驗公式精度驗證
    4.5 本章小結
結論與展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及科研成果



本文編號：3668506