扬州瘦西湖隧道全黏土地层泥水盾构施工开挖面稳定性研究

扬州瘦西湖隧道地处全黏土地层,在该类地层中使用泥水盾构施工的案例较少,全黏土地层在盾构施工下的土体力学性质与变形规律尚未得到充分研究。为了解决全黏土地层在盾构施工下开挖面稳定性与各项盾构参数之间的关系问题,采用室内试验与计算模拟相结合的方法对瘦西湖隧道泥水盾构施工停机状态下的开挖面稳定性进行研究分析。研究结果表明:1)盾构停机时,随着停机时间的增长,泥水不断浸入开挖面前方土体,开挖面附近土体应力表现出一定的拱效应,导致开挖面稳定性不断降低;2)在泥水浸润时间相同的条件下,随膨胀土膨胀力取值的增高,开挖面极限支护压力呈现增长趋势;3)根据开挖面失稳原因,提出了开挖面稳定性控制措施,并通过模型计算进行验证。     

包西线马坡洛河特大桥水泥搅拌桩基坑支护施工

基坑支护是基坑开挖的前提保障,基坑支护方案及施工技术选择的合理与否势必关系到基坑的开挖及一系列工程后续施工工序。包西铁路马坡洛河特大桥桥址地基土质为软塑、流塑状的淤泥质粉土,触动易液化。为了克服开挖易造成塌方的不利因素,提出采用水泥搅拌桩结合井点降水基坑支护技术。该措施止水效果明显,支护作用显著,既节约了成本又缩短了后续的承台施工工期。     

越海泥水盾构隧道泥浆流变特征试验研究

针对目前不同因素作用下海水泥浆流变特征及流变方程不明的问题，选取两种典型的增黏剂开展一系列室内流变试验，探究不同增黏剂含量及环境温度对海水泥浆流变参数的影响规律，并从微观层面揭示泥浆流变参数变化机理。结果表明：相较于羧甲基纤维素钠（CMC），同等含量的增黏剂聚阴离子纤维素（PAC）具有更好的海水泥浆流动性增强效果，可显著提升泥浆黏度和物理稳定性，含0.4%PAC、12%钠基膨润土的海水泥浆的黏度有较大程度提升；不同PAC含量下海水泥浆流动模式均符合幂律模型，且随温度的升高，其稠度系数k和流变指数n分别呈下降和增加趋势；微观角度上，增黏剂分子链上的羟基与膨润土颗粒之间相互作用形成分子内氢键，是增黏剂起到增强泥浆流动性作用的主要原因。     

扬州瘦西湖盾构隧道工程施工关键技术

扬州下穿瘦西湖盾构段采用直径为14.93 m的泥水盾构施工,成功穿越1 275 m硬塑膨胀性黏土地层,有效解决盾构刀盘结泥饼、泥水舱及管道易堆积堵塞、刀盘扭矩大、盾构推进速度慢、泥水分离困难等一系列施工难题,是我国迄今为止在膨胀土地区进行的最大直径的泥水盾构施工工程。从扬州瘦西湖隧道的工程重难点出发,结合现场具体情况,系统总结隧道盾构施工中的全断面黏土地层高效环流及出渣技术、膨胀土地层盾构适应性改造技术、硬塑黏性土地层的盾构施工技术与开挖面稳定性控制技术,0.42 MPa高压气环境下动火焊接技术、小半径曲线精准接收技术和双层大直径隧道内部结构快速施工技术等,对我国膨胀性黏土地区大直径泥水盾构技术的发展具有重要的参考意义。