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软硬不均地层盾构机姿态控制试验研究
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作者 黄大维 陈凯 +2 位作者 徐长节 卢文剑 曾小涛 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第10期2173-2182,共10页
软硬不均地层是盾构施工过程中常遇到的不良地质之一,盾构机在掘进软硬不均地层时,刀盘受力不均易导致盾构机姿态发生变化,从而导致盾构隧道偏离设计轴线。为研究盾构机掘进软硬不均地层时,刀盘受力和盾构机姿态变化之间的关系,设计了1... 软硬不均地层是盾构施工过程中常遇到的不良地质之一,盾构机在掘进软硬不均地层时,刀盘受力不均易导致盾构机姿态发生变化,从而导致盾构隧道偏离设计轴线。为研究盾构机掘进软硬不均地层时,刀盘受力和盾构机姿态变化之间的关系,设计了1∶10的模型盾构开挖施工模型试验,对试验中软硬不均地层中盾构机受力状况进行了分析,并对试验施工过程中盾构机的姿态进行了监测和分析。试验结果分析得出:①盾构机在开挖软硬不均地层时,刀盘掘进硬土层时开挖面土体反力大于刀盘掘进软土层时开挖面土体反力,刀盘将受到额外的开挖面扭矩,从而导致盾构机刀盘扭矩增大;②盾构法施工上软下硬地层时,盾构机刀盘逆时针转动,刀盘右侧接触硬土面积分别大于、小于、等于左侧时,盾构机刀盘受到开挖面反力整体合力分别向左下、左上、左;盾构机刀盘顺时针转动时,受力方向相反;③盾构机在开挖软硬不均地层时,刀盘转向应频繁规律的改变,正反转交替掘进;④盾构机在地层中的姿态变化受本身固有姿态和盾构机受力的综合影响。 展开更多
关键词 软硬不均 盾构施工 模型试验 盾构机受荷 盾构机姿态
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盾构隧道同步注浆对砂土地层竖向位移与周围土压力影响试验研究
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作者 黄大维 卢文剑 +1 位作者 罗文俊 余珏 《岩土力学》 北大核心 2025年第9期2837-2846,共10页
为探明盾构隧道同步注浆对砂土地层竖向位移与土压力的影响机制,通过模型试验对同步注浆过程中隧道上部地层竖向位移与土压力进行了研究,试验结果表明:在相同的同步注浆材料填充系数条件下,注入低含水率浆液后上部地层隆起且土压力增大... 为探明盾构隧道同步注浆对砂土地层竖向位移与土压力的影响机制,通过模型试验对同步注浆过程中隧道上部地层竖向位移与土压力进行了研究,试验结果表明:在相同的同步注浆材料填充系数条件下,注入低含水率浆液后上部地层隆起且土压力增大,而注入高含水率浆液后上部地层发生沉降且土压力减小;在同步注浆材料含水率相同的条件下,减小填充系数后隧道上部地层隆起量明显减小,隧道上部地层受到的挤压力也更小;隧道上部地层隆起时其竖向土压力增大,发生被动土拱现象,地层沉降时其竖向土压力减小,发生主动土拱现象;现场同步注浆过程中,应根据浆液的固结收缩性、地层的渗透性等合理确定填充系数,并结合现场监测结果进行注浆参数调整。 展开更多
关键词 盾构隧道 模型试验 同步注浆 地层竖向位移 土压力变化
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