土压平衡盾构在不同地层中的应用

介绍国内盾构的发展状况及主要特点。详细阐述土压平衡盾构在重庆地铁砂岩地层、北京砂砾石地层、西安黄土地层及大连钙质板岩地层中的应用,针对应用中存在的问题,提出盾构的针对性设计制造及相应的施工技术措施。由于工程地质及水文条件的不同,设计采用的盾构类型其设备系统配置也不同;即使在同一工程项目中,对不同的地质情况,同一台盾构掘进施工中采取的掘进参数和施工技术措施也不一样,必须适应地质条件的变化,采用合适的掘进参数和施工措施,才能保证掘进施工的顺利进行。     

钙质砂三轴固结不排水剪切特性研究

采用三轴固结不排水剪切试验，对南海海区岛礁饱和钙质砂进行剪切特性分析。结果表明:围压并不是影响偏应力的主要因素；达到偏应力峰值所对应的轴应变均在3%以内；初始弹性模量随初始孔隙比增大而减小，初始围压越大，初始弹性模量也越大；在给定的初始孔隙比下，剪切模量随着围压增大而增大。     

高压喷射注浆法在电缆隧道竖井施工中的应用

简述了竖井穿越含水砂卵石层时的高喷注浆原理、工艺及施工情况。     

盾构隧道接缝漏损诱发水土流失模型试验及离散元分析

盾构隧道接缝漏损是诱发地面塌陷的主要因素,掌控水土流失发展规律是规避地面塌陷风险的基础和前提。基于临界漏缝宽度,针对不同漏缝位置、不同覆土深度、不同上覆水位高度进行砂土沉降规律及孔隙水压力变化规律影响因素的模型试验分析,并设计一套渗流示踪装置探究渗流场的分布情况及其流线轨迹变化规律。试验结果表明：距离漏缝竖向距离越近的砂层沉降越明显,坍塌范围由隧道漏缝周围逐渐向上扩散至地表,砂层位置越高,沉降槽越宽,由深“V”形态、浅“V”形态向“高斯曲线形态”发展。漏缝越靠近拱底,砂土表面沉降越小,孔隙水压力消散值越小;覆土深度越高,砂土沉降越小,扰动范围越窄,孔隙水压力消散值越大;上覆水位高度越高,砂土沉降越大,扰动范围越宽,孔隙水压力消散值越大。示踪流线为一系列圆弧线,5条流线均向漏缝位置流动,距离漏缝较远处水的流动速度慢,导致流线变长,示踪流线向下发展将加速贯通至漏缝流线形成。此外,通过构建隧道-砂土离散元数值模型,对渗流侵蚀过程中的砂土成拱效应及位移演变规律进行分析,揭示了盾构隧道周围砂土颗粒迁移及损失对周围环境的细观尺度影响。离散元分析表明：在接缝未发生漏损时,没有产生渗流侵蚀通道,接缝周...     

旋挖钻全护筒护壁施工技术在流砂层中的应用

根据青岛市双元路拓宽项目桩基施工的具体实例,介绍了旋挖钻全护筒护壁施工技术。该工程采用直径1 000 mm、长度约14 m的钢护筒,在液压振动锤作用下,一次性将护筒打入含流砂的复杂地层,旋挖钻机取土成孔,成功解决了钻孔桩穿越流砂层的难题。     

富水砂层条件下地铁站复合防水体系创新研究

为解决地下水系统复杂情况下地铁车站PBA法施工接缝多、防水甩槎多、渗漏水风险大的施工难题,以富水砂层条件下长春地铁某暗挖车站为案例,分析PBA法施工防水难点,采用新型高分子自粘胶膜防水卷材和喷涂速凝橡胶沥青防水材料组成“皮肤模式”复合防水体系,对该复合防水体系操作关键步骤、关键节点防水、常见问题处理进行研究,实践证明该新材料新工艺能够显著提高防水效果,可为类似工程提供借鉴。     

MJS工法在城市轨道交通车站施工中的应用

相较于传统的旋喷工法,MJS工法较具有施工扰动小、土压力稳定、施工效果可靠等优点,可以进行垂直、倾斜和水平方向施工,在城市轨道交通领域使用广泛。佛山市轨道交通3号线桂城站换乘节点施工中,为了解决复杂周边环境下富水砂层加固效果不佳,土建施工容易引起涌水、涌沙,工程自身结构及周边建(构)筑物变形过大等问题,采用MJS工法,通过选择合理的桩径,水灰比、水泥浆压力、成桩误差、浆液流量、转速、水泥掺量等,实现了MJS高压旋喷桩芯样强度代表值均大于1.4 MPa,在富水砂层中达到了良好的止水效果。施工期间,周边建(构)筑物累计沉降最大值为3.24 mm,累计水平位移最大值为1.79 mm,均小于变形控制值,满足周边建(构)筑物的变形控制要求。     

我国几类特殊地质条件铁路隧道修建问题与对策概述

特殊地质条件隧道处治是隧道修建的主要难题,为总结经验供类似工程借鉴,本文针对几类典型铁路隧道特殊地质条件隧道修建问题与对策进行研究。1）岩溶主要问题为岩溶发育无规律、易产生突水突泥,主要对策为高位选线、畅排、泄压、水文评价与动态设计等; 2）富水破碎带主要问题为围岩稳定性差、易产生突水突泥,主要对策为超前排水泄压、超前支护与加固地层; 3）高地应力软岩主要问题为易产生大变形,主要对策为主动控制围岩变形、支护宁补勿拆、快挖、快支、快封闭等; 4）岩爆主要问题为无规律性和随机性,主要对策为改善围岩物理力学性能、围岩应力条件、加固围岩; 5）第三系含水砂层主要问题为水稳性差、降水和注浆困难,主要对策为地表和洞内联合降水、扰动置换压密型注浆加固、超前支护等; 6）高地温主要问题为恶化作业环境、降低生产率,主要对策为洒水、通风、放置冰块、机械制冷和劳动保护等; 7）瓦斯等有害气体主要问题为存在气体燃烧、爆突、爆炸风险,主要对策为通风、监测与检测、防爆设备配备、安全生产管理等。     

无端头加固条件下土压平衡盾构水下接收施工技术

为确保盾构在无端头加固条件下的富水砂层中安全接收,依托以色列特拉维夫红线轻轨工程,对采用竖井填水方法进行盾构水中接收的施工关键技术进行研究。主要研究与结论如下： 1）通过设置混凝土导台、洞门密封、螺旋密封、盾尾密封、盾构掘进参数控制、注浆控制等各项措施,保证了盾构在竖井中安全接收,提高了施工效率,节省了施工费用; 2）通过理论计算和实际验证,在竖井中注入高于地层水位约1 m的水,可防止地层中的砂被水从开挖间隙中带出; 3）合理的盾构密封控制可以防止涌水涌砂事故; 4）在竖井中设置双层混凝土导台,有利于调整盾构姿态以准确推上钢托架; 5）经过严密的施工组织设计,2台土压平衡盾构成功完成水下接收,竖井内无涌砂,地表沉降控制在规定值以内。     

不同类型纤维对MICP处理钙质砂物理力学性能的影响

文章通过吸水率和无侧限抗压强度(UCS)测试,研究三种不同类型的纤维(玻璃纤维、聚酯纤维、大麻纤维)对MICP处理钙质砂的物理和力学性能的影响。结果表明：添加纤维可以改善样品的破坏应变和延展性;与对照组相比,这三种纤维增强钙质砂的吸水率均降低,UCS均增加,聚酯纤维效果最好,其次是玻璃纤维和大麻纤维;玻璃纤维和聚酯纤维的最佳掺量分别为0.20%和0.25%,大麻纤维的最佳掺量在0.20%～0.25%。SEM图像显示,在大麻纤维周围仅发生了少量方解石沉淀,与玻璃纤维和聚酯纤维相比,粘合效果较差,因此建议使用聚酯纤维来改善生物胶结砂的性能。