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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
1
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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双线盾构下穿超大型铁路编组站地表沉降控制及敏感参数分析 被引量：1
2
作者 李金武 邵唐砂 张聪 《铁道建筑》 北大核心 2025年第7期103-110,共8页
双线盾构隧道施工过程引起的地表沉降会对周边建(构)筑物造成损害。以郑州地铁8号线盾构隧道下穿郑州北编组站工程为背景,选用Mohr-Coulomb本构模型进行下穿施工的数值模拟,研究隧道开挖对地层竖向位移和地表沉降的影响,以有效控制下穿... 双线盾构隧道施工过程引起的地表沉降会对周边建(构)筑物造成损害。以郑州地铁8号线盾构隧道下穿郑州北编组站工程为背景,选用Mohr-Coulomb本构模型进行下穿施工的数值模拟,研究隧道开挖对地层竖向位移和地表沉降的影响,以有效控制下穿施工对编组站的影响。选取铁路路基弹性模量和盾构同步注浆浆液的弹性模量作为变量,对地层沉降进行参数敏感性分析。结果表明:隧道中心线两侧8 m范围内地层沉降显著,最大沉降约4.46 mm。参数分析显示,浆液弹性模量从10 MPa增至20 MPa时,路基最大沉降降低14.2%,浆液弹性模量增至30 MPa时路基最大沉降减小的效果不再显著;路基弹性模量从200 MPa增至500 MPa时,地表沉降仅降低5.4%,而当路基弹性模量增至1 000 MPa后地表沉降降幅更小。浆液弹性模量为沉降控制一级敏感参数,路基弹性模量为二级敏感参数。 展开更多
关键词 盾构隧道 下穿铁路 掘进施工 地表沉降 敏感参数 同步注浆
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成都地铁盾构泥浆制备隧道壁后同步注浆材料试验研究
3
作者 黄昌顺 段书苏 +3 位作者 冯志升 李豪杰 王志佳 张友良 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第8期160-168,共9页
为提高盾构泥浆资源化利用率,研制出一种新型绿色环保隧道壁后同步注浆材料。选用硅粉、硅酸钠、粉煤灰替代一部分水泥,以盾构泥浆为主原料替代河沙,通过正交试验和极差分析法系统研究不同含量的硅粉、硅酸钠、粉煤灰和水固比对同步注... 为提高盾构泥浆资源化利用率,研制出一种新型绿色环保隧道壁后同步注浆材料。选用硅粉、硅酸钠、粉煤灰替代一部分水泥,以盾构泥浆为主原料替代河沙,通过正交试验和极差分析法系统研究不同含量的硅粉、硅酸钠、粉煤灰和水固比对同步注浆材料性能的影响,并对优化后的浆液和纯水泥浆液进行性能对比及微观试验。结果表明:综合协调各材料及施工性能指标要求的最优水固比选取是注浆材料配制的关键因素,对主要性能指标胶凝强度的影响强弱分别为水固比、硅酸钠、硅粉和粉煤灰;硅酸钠掺量对浆液胶凝强度影响较大;硅酸钠和硅粉起到降低泌水率、流动度、凝结时间和提高部分强度的作用;粉煤灰起到降低泌水率、提高流动度和稠度的作用。最优配比为:盾构泥浆∶粉煤灰∶硅酸钠∶硅粉∶水泥=10∶0.8∶0.2∶1.2∶2,水固比为0.85。相应同步注浆材料的技术指标为:流动度208 mm,稠度10.6 cm,凝结时间408 min,泌水率98.6%,28d抗压强度4.5 MPa。微观结构分析可知,新型固化剂与盾构泥浆发生强烈水化反应,在浆液内部生成的水化硅酸钙等水化产物及胶凝材料填充了土颗粒的孔隙,并形成了稳定的骨架结构,使得新型注浆材料强度、稳定性、抗渗性能均优于纯水泥浆液。 展开更多
关键词 地铁 盾构泥浆 同步注浆材料 正交试验 微观结构 最优配比
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基于生命周期的盾构渣土再生同步浆液减碳效果分析:以苏州地铁8号线南泽庄-唐庄区间为例
4
作者 杜宇君 周艳家 +1 位作者 刘映晶 李闻韬 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第22期9542-9549,共8页
随着中国城市轨道交通建设的飞速发展,巨量盾构渣土随之产生,其运输、堆填造成严重的环境污染问题。依托苏州轨道交通8号线06标段,以该项目盾构渣土为研究对象,采用全生命周期评价方法,对盾构渣土常规处置和资源化利用的碳排放进行了分... 随着中国城市轨道交通建设的飞速发展,巨量盾构渣土随之产生,其运输、堆填造成严重的环境污染问题。依托苏州轨道交通8号线06标段,以该项目盾构渣土为研究对象,采用全生命周期评价方法,对盾构渣土常规处置和资源化利用的碳排放进行了分析。研究结果表明:本工程的盾构渣土总量为2.64×10^(5) m^(3),若进行传统的填埋处理,其全生命周期的碳排放将会达到3.00×10^(6)碳排放当量;当填埋深度为5 m时,盾构渣土将占用5.28×10^(4) m^(2)的土地。若采用工业固废处理盾构渣土制备同步注浆材料,其28 d强度可达2.5 MPa,减少注浆原材料成本46.7万元/km,降低碳排放约4.6×10^(5)碳排放当量每千米。研究结果可为盾构渣土资源化利用提供参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 渣土利用 生命周期评价 同步注浆 碳排放
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基于花岗岩机制砂的新型盾尾同步注浆浆液研发及性能研究
5
作者 杨纪晨 刘维 +2 位作者 杨嘉文 贺韶云 梁家馨 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第7期1317-1327,共11页
为解决盾构工程建设中天然砂资源稀缺、工程造价快速上涨的问题,响应节能减排、保护环境的政策号召,采用机制砂替代天然砂,研制一种以花岗岩机制砂为细骨料的新型盾构同步注浆材料。研究采用室内试验及微观测试方法对浆液性能进行分析,... 为解决盾构工程建设中天然砂资源稀缺、工程造价快速上涨的问题,响应节能减排、保护环境的政策号召,采用机制砂替代天然砂,研制一种以花岗岩机制砂为细骨料的新型盾构同步注浆材料。研究采用室内试验及微观测试方法对浆液性能进行分析,首先,通过配制不同细度模数的花岗岩机制砂浆,探讨机制砂级配对浆液性能的影响;其次,通过正交试验及回归分析,测试该新型材料的基本性能参数并优化浆液配比;最后,通过扫描电子显微镜(SEM)技术,分析浆液固结体的微观形貌与内部结构。研究结果表明:1)研发的新型注浆材料具有后期强度大、凝结时间快、流动度良好、泌水率低、固结收缩率小等特点;2)当花岗岩机制砂细度模数设计为2.6~3.0时,所配制的浆液强度显著提升,且泌水率及收缩率均处于良好水平;3)当花岗岩机制砂细度模数为3、水胶比(水/胶凝材料)为0.8、胶砂比(砂/胶凝材料)为1.0、膨胶比(膨润土/胶凝材料)为0.15、灰粉比(水泥/粉煤灰)为0.8时,材料的性能表现最优,3 d抗压强度为0.92 MPa、28 d抗压强度为6.1 MPa、流动度为23 cm、稠度为12.5 cm、泌水率为2.5%、固结收缩率为4.0%,与传统浆液相比性能表现更优良。 展开更多
关键词 盾构隧道 机制砂 花岗岩 同步注浆材料 室内试验 扫描电子显微镜(SEM)
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饱和砂土地层盾构隧道同步注浆浆液填充-渗透扩散过程研究 被引量：2
6
作者 资谊 薛光桥 +3 位作者 张昊楠 鲁志鹏 张忆 王斌 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第12期2350-2361,共12页
为研究盾构隧道多阶段注浆过程,研发填充-渗透多阶段注浆试验装置,开展一维浆液填充-渗透扩散试验,并基于体积平均法将微观多孔介质孔隙边界效应简化为阻力项,构建宏观耦合注浆填充和渗透过程的浆液扩散模型;利用COMSOL有限元平台实现... 为研究盾构隧道多阶段注浆过程,研发填充-渗透多阶段注浆试验装置,开展一维浆液填充-渗透扩散试验,并基于体积平均法将微观多孔介质孔隙边界效应简化为阻力项,构建宏观耦合注浆填充和渗透过程的浆液扩散模型;利用COMSOL有限元平台实现方程的求解以及浆液扩散情况的可视化,结合室内试验以及实例分析验证模型的适用性,最后建立同步注浆模型,通过控制变量分析不同工况对浆液最终扩散的影响。研究结果表明:1)本文提出的模型可以较好地反映浆液的填充-渗透过程,试验与模型误差控制在5%以内;2)注浆孔数量的增加会减少注浆所需时间,但会增加盾尾空隙内最大压力以及空隙上下部压力差,同时浆液的选取对注浆过程有极大的影响。 展开更多
关键词 盾构隧道 同步注浆 饱和砂土地层 填充-渗透过程 COMSOL
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基于离散元法的盾尾同步注浆扩散及参数优化研究 被引量：3
7
作者 曹洋 刘杨 +2 位作者 张超宇 杨俊杰 李国政 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2119-2128,共10页
为观察盾构施工中同步注浆扩散规律,并提出注浆参数调控手段,以滨海砂土地层为目标,设计并开展盾尾同步注浆模型试验,获得隧道外侧不同位置浆液扩散规律。在借助试验结果标定离散元模型中各颗粒间接触参数的基础上,建立盾尾同步注浆连续... 为观察盾构施工中同步注浆扩散规律,并提出注浆参数调控手段,以滨海砂土地层为目标,设计并开展盾尾同步注浆模型试验,获得隧道外侧不同位置浆液扩散规律。在借助试验结果标定离散元模型中各颗粒间接触参数的基础上,建立盾尾同步注浆连续-离散元耦合模型,模拟浆液填充渗透过程,对照试验结果分析导致注浆层厚度差异的主要原因,进而通过调整注浆参数优化浆液填充效果。结果表明:离散元仿真模型中的颗粒运移特性能够有效展示浆液在盾尾间隙及周边土层中的填充、渗透现象;受流动性影响,浆液较易在注浆孔口聚集,而若注浆压力不足,将导致距离注浆孔较远的隧道上、下侧浆液层均匀性不良,通过调整不同部位注浆孔压力配比关系,可有效改善填充效果;注浆层受土层压力影响,隧道上方厚度相对下侧较薄,而侧面浆液在自身重力作用下向下沉积,呈上薄下厚分布。 展开更多
关键词 盾构隧道 同步注浆 浆液扩散 模型试验 离散元法 参数优化
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考虑衬砌结构特征的盾尾同步注浆检测方法 被引量：2
8
作者 崔庆宇 周晗旭 +2 位作者 车爱兰 陈俊伟 余雪娟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期77-85,共9页
盾尾同步注浆是盾构隧道施工过程中的重要环节,注浆效果不良产生的管片与地基间脱空会造成隧道和地表的不均匀变形,严重影响其安全性和耐久性。为实现对复杂结构管片壁后注浆效果的检测,提出一种基于冲击弹性波具有管片结构特征的注浆... 盾尾同步注浆是盾构隧道施工过程中的重要环节,注浆效果不良产生的管片与地基间脱空会造成隧道和地表的不均匀变形,严重影响其安全性和耐久性。为实现对复杂结构管片壁后注浆效果的检测,提出一种基于冲击弹性波具有管片结构特征的注浆效果检测方法。通过全尺模型试验研究了衬砌管片的弹性波响应强度特征,定量分析了管片注浆孔和边界对响应强度检测结果的影响,结果表明管片边界影响范围在0.5 m以内,注浆孔影响范围为一个长轴1 m、短轴0.35 m的椭圆区域。通过三维曲面拟合响应强度分布特征,以响应强度差值作为注浆效果的评价指标评估注浆效果,对比检测结果显示模型试验预设缺陷的识别准确率为82.8%,并将该方法应用于江阴靖江长江隧道盾尾同步注浆检测中,为盾构隧道的同步注浆施工提供有效参考依据。 展开更多
关键词 盾构隧道 同步注浆 无损检测 弹性波 特征拟合 边缘效应
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基于泥水盾构废浆的新型同步注浆浆液性能及影响因素初探 被引量：2
9
作者 涂果 王士民 +2 位作者 王亚 林志宇 何川 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第9期158-165,共8页
为响应我国生态文明建设要求,遵从绿色发展理念以及推进“双碳”战略目标的实现,针对泥水平衡盾构施工过程中产生的废弃浆液的处理及外运的高成本、易污染环境等问题,提出将废弃泥浆用作制备同步注浆浆液的解决办法。依托成都环线紫瑞... 为响应我国生态文明建设要求,遵从绿色发展理念以及推进“双碳”战略目标的实现,针对泥水平衡盾构施工过程中产生的废弃浆液的处理及外运的高成本、易污染环境等问题,提出将废弃泥浆用作制备同步注浆浆液的解决办法。依托成都环线紫瑞隧道建设项目,通过室内试验方法研究浆灰比、灰砂比、粉灰比对基于砂卵石土地层泥水盾构废浆制备的新型同步注浆浆液的泌水率、流动度、凝结时间以及3,7,28 d抗压强度的影响规律,得出以下研究结论。(1)基于砂卵石土地层废浆制备的新型同步注浆浆液稳定性良好。(2)新型同步注浆浆液的凝结时间随着浆灰比、灰砂比的增加而增长,随着粉灰比的增加而减小;流动度随着浆灰比、灰砂比的增加而增加,随着粉灰比的增加而减小。(3)新型同步注浆浆液的3,7,28 d抗压强度随着浆灰比的增加而减小,随着粉灰比的增加而增加,随灰砂比的增大呈先增大后减小的变化规律,在灰砂比为0.8时,达到最大值。(4)经试验研究得出使用废浆以浆灰比2.5、灰砂比1.25、粉灰比0.75制备的新型同步注浆浆液3 h泌水率为0,凝结时间为7.25 h,流动度为23.3 cm,3,7,28 d抗压强度分别为1.2,1.5,2.7 MPa,各项性能均满足试验指标要求,将此配比方案应用于依托工程实际施工,能够满足施工现场的要求。此研究为泥水平衡盾构废弃泥浆再利用于同步注浆提供了有效支撑。 展开更多
关键词 泥水盾构隧道 砂卵石土层 室内试验 新型同步注浆浆液 废浆 再利用 浆灰比 灰砂比
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天津地区盾构施工同步注浆浆液地层适配性 被引量：1
10
作者 冀叶涛 孟灵波 +4 位作者 刘颖 马小龙 何运清 赵林嵩 程雪松 《铁道建筑》 北大核心 2024年第10期100-105,共6页
针对天津地区典型软土地层盾构隧道工程,对同步注浆的单液活性浆液配比进行分析,通过层次分析法、熵值法分析得到浆液性能指标权重。结果表明:水胶比、膨水比对浆液稠度影响较大;水胶比、胶砂比对浆液凝结时间影响较大;水胶比、膨水比... 针对天津地区典型软土地层盾构隧道工程,对同步注浆的单液活性浆液配比进行分析,通过层次分析法、熵值法分析得到浆液性能指标权重。结果表明:水胶比、膨水比对浆液稠度影响较大;水胶比、胶砂比对浆液凝结时间影响较大;水胶比、膨水比对浆液泌水率影响较大;水胶比对浆液抗压强度影响较大;水胶比和胶砂比对浆液固结收缩率影响较大。通过博弈论组合权重法分析发现浆液凝结时间、抗压强度的权重最高,密度权重最低。通过优劣解距离法对浆液进行筛选,得到了适用于天津软土地层的同步注浆浆液配比。为天津地区盾构隧道同步注浆浆液配比提供借鉴。 展开更多
关键词 盾构隧道 同步注浆 浆液配比 权重确定 天津地区 软土地层 地层适配性
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电石渣基碱激发剂对粉煤灰同步注浆材料影响研究 被引量：2
11
作者 方光俊 吴波 周隆海 《中国矿业》 北大核心 2024年第S01期290-296,共7页
为促进工业固废电石渣资源化利用,减少相关污染与同步注浆成本问题。以电石渣作为粉煤灰基同步注浆材料主要碱激发剂,并针对电石渣和粉煤灰制备胶凝材料存在早期强度差的问题,添加硫酸钠与水玻璃制备了碱激发粉煤灰同步注浆材料。开展... 为促进工业固废电石渣资源化利用,减少相关污染与同步注浆成本问题。以电石渣作为粉煤灰基同步注浆材料主要碱激发剂,并针对电石渣和粉煤灰制备胶凝材料存在早期强度差的问题,添加硫酸钠与水玻璃制备了碱激发粉煤灰同步注浆材料。开展了以电石渣、硫酸钠和水玻璃为不同因素的正交试验,分析上述因素对浆液各试验参数影响敏感程度与规律,并进行多元线性回归分析预测与Gauss消去法求解优化制备模型,研究结果表明:随着电石渣掺量的提高,降低了浆液早期工作性能,但是可以提升结石体后期强度,水玻璃的掺入使试样早期性能得到提升,最终确定电石渣掺量为18.6%,硫酸钠掺量为2.8%,水玻璃掺量为0.6%的最优材料配比,28 d抗压强度可达10.39 MPa;XRD和SEM分析显示,同步注浆材料水化时随着养护龄期的增加产生大量水化产物,使注浆结石体具备较高后期抗压强度。 展开更多
关键词 电石渣 硫酸钠 粉煤灰 同步注浆
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粉质黏土地层泥水平衡盾构渣土制备同步注浆浆液性能试验研究
12
作者 王红军 陈健 +2 位作者 效明哲 高始军 李明宇 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S2期201-210,共10页
为减少泥水平衡盾构渣土外运和处置成本,通过均匀试验和理论分析方法,探究粉质黏土地层泥水平衡盾构渣土替代膨润土制备同步注浆浆液的可行性。研究认为:1)当粉质黏土地层泥水平衡盾构渣土与膨润土主成分相似时,从浆液性能与经济效益上... 为减少泥水平衡盾构渣土外运和处置成本,通过均匀试验和理论分析方法,探究粉质黏土地层泥水平衡盾构渣土替代膨润土制备同步注浆浆液的可行性。研究认为:1)当粉质黏土地层泥水平衡盾构渣土与膨润土主成分相似时,从浆液性能与经济效益上来看,利用渣土完全替代膨润土并部分替代砂配制同步注浆浆液是可行的。2)单因素影响分析中,相较于土胶比,胶砂比对浆液密度、凝结时间、流动度的影响最显著,水胶比对浆液稠度、泌水率、28 d抗压强度的影响较显著。3)渣土掺入量越多,浆液中的蒙脱石和黏粒含量越多,浆液密度越大,凝结时间越短,流动度越低,强度越大。4)各因素交互影响分析中,对浆液密度、稠度、泌水率、凝结时间、流动度、28 d抗压强度交互影响较为显著的因素分别为土胶比与减水剂掺量、土胶比与减水剂掺量、胶砂比与土胶比、粉灰比与胶砂比、粉灰比与胶砂比、胶砂比与减水剂掺量。5)浆液配制时确定渣土中蒙脱石、黏粒和砂的含量以及各因素的水平范围是浆液配制成功的关键。 展开更多
关键词 泥水平衡盾构 粉质黏土地层 渣土 同步注浆 单液浆 浆液配比
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盾构渣土同步注浆料制备及性能分析 被引量：2
13
作者 任永昌 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第S01期204-210,共7页
为解决盾构渣土外运和堆放造成的成本和环境污染问题,并实现固废物资源化再利用。利用盾构渣土替代全部砂、稻壳灰(RHA)替代部分水泥,制备管片壁后同步注浆料,并对制备的注浆料进行相关性能分析。试验结果表明:1)稻壳灰(RHA)的掺入对浆... 为解决盾构渣土外运和堆放造成的成本和环境污染问题,并实现固废物资源化再利用。利用盾构渣土替代全部砂、稻壳灰(RHA)替代部分水泥,制备管片壁后同步注浆料,并对制备的注浆料进行相关性能分析。试验结果表明:1)稻壳灰(RHA)的掺入对浆液的稠度和凝结时间影响较大,即RHA掺量(质量分数)越高,浆液稠度越小、凝结时间越短。2)当RHA替代率为25%时,稠度降低27.5%,凝结时间缩短31.5%,RHA掺量对浆料强度呈先降低后升高的趋势,浆料28 d强度不低于RHA替代率为0的浆料强度。3)随着渣土粒径增大,浆料稠度和凝结时间降低,但浆料强度提高。经试验确定注浆料配比为:水胶比2.5、RHA掺量25%、渣土粒径2.36~9.5 mm,不仅改善了浆液的稠度(105 mm),还大幅提高了后期强度(3.35 MPa),且浆液各项指标均符合要求,为盾构渣土再利用提供了一种新思路。 展开更多
关键词 隧道工程 盾构渣土 同步注浆料 稻壳灰 性能试验
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随机裂隙围岩盾构隧道注浆浆液扩散规律 被引量：1
14
作者 王新强 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期67-71,76,共6页
研究目的:盾构隧道同步注浆是造成施工期管片上浮、错台的主要因素,尤其是在自稳能力较差与裂隙较多的地层。为探究同步注浆浆液在盾尾间隙与围岩的填充与扩散规律,本文以广州地铁18号线为背景,建立考虑围岩随机裂隙分布的浆液渗透瞬态... 研究目的:盾构隧道同步注浆是造成施工期管片上浮、错台的主要因素,尤其是在自稳能力较差与裂隙较多的地层。为探究同步注浆浆液在盾尾间隙与围岩的填充与扩散规律,本文以广州地铁18号线为背景,建立考虑围岩随机裂隙分布的浆液渗透瞬态模型,以期为盾构隧道同步注浆过程提供一定的理论指导。研究结论:(1)浆液在注浆后20 s内可以完全填充盾尾间隙,随后浆液会随着裂隙向地层中填充渗透,渗透速度随时间不断降低;(2)因注浆压力的存在,使得管片周围地层的孔隙水压力明显大于远离隧道区域相同埋深的地层;(3)裂隙中的达西速度明显大于连续地层,贯通裂隙几乎是地下水流通的唯一通道;(4)地层中的达西速度对地层的孔隙率以及渗透系数较为敏感;(5)本研究成果可应用于盾构隧道注浆工程领域。 展开更多
关键词 地铁隧道 同步注浆 随机裂隙 浆液扩散 瞬态模型
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土压平衡盾构管片壁后同步双液浆开发及注浆效果研究
15
作者 汪贵 易斌斌 +4 位作者 李福东 钟小春 简永洲 朱诚 吴荣华 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第S01期257-264,共8页
针对全断面稳定围岩地层管片上浮量过大的问题,通过将室内试验与现场试验相结合的方式,开发新型同步双液浆并应用于南京地铁6号线某区间,可大幅度减小管片上浮量、提高管片拼装质量。将现场使用的单液硬性浆作为A液,新型促凝剂作为B液,... 针对全断面稳定围岩地层管片上浮量过大的问题,通过将室内试验与现场试验相结合的方式,开发新型同步双液浆并应用于南京地铁6号线某区间,可大幅度减小管片上浮量、提高管片拼装质量。将现场使用的单液硬性浆作为A液,新型促凝剂作为B液,通过室内试验探究B液对于A液性质的影响规律,依据浆液胶凝时间、流动度及抗压强度要求并结合现场实际情况确定现场新型同步双液浆配比,最后通过现场试验检验该新型同步双液浆注浆效果。研究结果表明:1)B液掺A液总质量的1%~2%,可使新型同步双液浆的胶凝时间缩短至10~30 min,具有良好的泵送性及较高的早期强度;2)新型同步双液浆注入后10 min内流动性不损失且不易堵管,在国内现有的施工管理水平下具有较大推广价值;3)监测数据表明,新型同步双液浆现场注浆效果优良,相比单液硬性浆,管片环整体上浮量减小50%,管片环最大水平偏差减小57%,管片环渗漏点数减少50%,地表沉降最大值减小74.3%。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片上浮 现场试验 同步双液浆 胶凝时间
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盾构隧道同步注浆引起的地表变形分析 被引量：75
16
作者 叶飞 苟长飞 +3 位作者 陈治 毛家骅 杨鹏博 贾涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期618-624,共7页
壁后注浆是盾构隧道施工的关键环节,对控制地表变形影响显著。为建立同步注浆引起的地表变形计算理论,在分析同步注浆对隧道周围土体的作用机理的基础上,将同步注浆对地层的压力效应概化为半无限弹性体中的柱形孔扩张问题,采用镜像法导... 壁后注浆是盾构隧道施工的关键环节,对控制地表变形影响显著。为建立同步注浆引起的地表变形计算理论,在分析同步注浆对隧道周围土体的作用机理的基础上,将同步注浆对地层的压力效应概化为半无限弹性体中的柱形孔扩张问题,采用镜像法导出了同步注浆引起地表变形的计算式。通过一具体实例,分析了影响同步注浆引起地表变形的因素,结果表明:同步注浆引起的地表变形值受注浆压力、隧道埋深、隧道开挖半径、初始水土压力、土体弹性模量、泊松比等因素影响。 展开更多
关键词 盾构隧道 同步注浆 地表变形 镜像法
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盾构隧道同步注浆充填压力环向分布模型 被引量：53
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作者 苟长飞 叶飞 +1 位作者 张金龙 刘燕鹏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期590-598,共9页
为明确同步注浆充填压力的大小及分布,利用流体力学理论对充填过程进行了理论分析。考虑到盾构推进速度较慢及浆液沿环向充填到最远距离所需的时间很短,假设同步注浆过程中,浆液仅沿环向充填盾尾间隙,即形成三维环形薄饼。分别在浆液为... 为明确同步注浆充填压力的大小及分布,利用流体力学理论对充填过程进行了理论分析。考虑到盾构推进速度较慢及浆液沿环向充填到最远距离所需的时间很短,假设同步注浆过程中,浆液仅沿环向充填盾尾间隙,即形成三维环形薄饼。分别在浆液为宾汉姆流体和牛顿流体条件下,推导了浆液充填压力沿盾尾间隙环向分布模型;并讨论了该模型的适用范围及主要参数的确定方法。用实际工程监测数据验证了该模型,并分析了浆液充填压力的分布规律及影响因素。分析结果表明:浆液充填压力环向分布模型的计算值与施工现场监测值吻合较好;浆液充填压力沿环向的变化主要由浆液自重的加压或减压作用、浆液剪切应力的减压作用两方面因素引起;浆液充填压力的宾汉姆流体计算值略小于牛顿流体计算值。 展开更多
关键词 盾构隧道 同步注浆 盾尾间隙 充填压力
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盾构隧道壁后注浆浆液毛细管渗透扩散模型 被引量：20
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作者 叶飞 刘燕鹏 +2 位作者 苟长飞 张金龙 周卓 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期428-434,共7页
为探讨盾尾注浆扩散半径及管片所受注浆压力的计算方法,将浆液的扩散过程简化为其在土体中大量孔径不均匀的毛细管中的渗流运动,建立了浆液渗透扩散力学模型.基于柱面扩散理论,假定浆液为宾汉姆流体,引入等效孔隙率替代土体初始孔隙率,... 为探讨盾尾注浆扩散半径及管片所受注浆压力的计算方法,将浆液的扩散过程简化为其在土体中大量孔径不均匀的毛细管中的渗流运动,建立了浆液渗透扩散力学模型.基于柱面扩散理论,假定浆液为宾汉姆流体,引入等效孔隙率替代土体初始孔隙率,通过模拟浆液在单个毛细管中的渗透过程,得到了考虑浆液时效性的浆液扩散半径和管片所受浆液总压力的计算式.结合具体实例,讨论了浆液扩散半径、注浆对管片产生的压力与注浆压力和注浆时间的关系.分析结果表明:其他注浆参数相同时,在不同注浆压力和不同注浆时间条件下,浆液对管片产生的压力的增长速率均大于浆液扩散半径的增长速率;当盾尾建筑间隙影响厚度和土体等效孔隙率不变时,浆液流动锋面上毛细管总面积与浆液扩散半径成正比. 展开更多
关键词 盾构隧道 同步注浆 宾汉姆流体 渗透扩散 注浆压力
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盾构近距离穿越施工对已运营隧道的扰动影响分析 被引量：83
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作者 邵华 张子新 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期545-549,共5页
基于盾构施工对周围土体及构筑物的扰动影响机理,通过实测数据对盾构近距离穿越扰动影响问题进行了定量分析,并讨论了运营隧道对各盾构施工参数的敏感性。研究结果表明:盾构穿越对已建地铁隧道的扰动影响主要以隧道的竖向位移为主。随... 基于盾构施工对周围土体及构筑物的扰动影响机理,通过实测数据对盾构近距离穿越扰动影响问题进行了定量分析,并讨论了运营隧道对各盾构施工参数的敏感性。研究结果表明:盾构穿越对已建地铁隧道的扰动影响主要以隧道的竖向位移为主。随着盾构推进,隧道结构纵向上呈波浪状,其隆起峰值不断沿推进方向移动。盾尾后隧道段受盾构穿越的影响显著,但隆起峰值始终位于盾尾后。 展开更多
关键词 盾构隧道 地铁 监测 同步注浆 扰动
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盾构隧道施工同步注浆材料流动性测试方法及影响因素分析 被引量：10
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作者 黄大维 罗仲睿 +3 位作者 罗文俊 徐长节 石海斌 张丽 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期94-102,共9页
现有的盾构隧道施工同步注浆材料流动性通常利用稠度仪进行测试,人为操作水平对试验结果影响很大,试验结果的随机性也很大,且试锥沉入深度与浆液在注浆管内的流动阻力并无直接关系。为此,研制了1套同步注浆材料流动性测试装置,利用该装... 现有的盾构隧道施工同步注浆材料流动性通常利用稠度仪进行测试,人为操作水平对试验结果影响很大,试验结果的随机性也很大,且试锥沉入深度与浆液在注浆管内的流动阻力并无直接关系。为此,研制了1套同步注浆材料流动性测试装置,利用该装置可直接测得浆液在注浆管内的压力损失;提出以注浆材料在注浆管中单位长度的压力损失作为注浆材料流动性评价指标,并以注浆材料中骨料颗粒的表面积与浆体的体积之比(简称“表体比”)作为分析注浆材料流动性的影响参数,推导出表体比计算式;采用研发的流动性测试装置对现场所用同步注浆材料及室内配制不同表体比的注浆材料试样进行流动性测试及对比分析。结果表明:研制的同步注浆材料流动性测试装置可行;注浆材料表体比为其流动性的主要影响参数;注浆材料在注浆管内单位长度的压力损失随着初始压力的增加呈近似线性增长;注浆材料中骨料(粒径大于0.075 mm的固体颗粒)含量越多即表体比越大,其在注浆管内单位长度的压力损失也越大。 展开更多
关键词 盾构隧道 同步注浆 注浆材料 压力损失 表体比
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