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《大型泥水盾構(gòu)隧道開挖面穩(wěn)定機(jī)理與應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第3卷第1期地下空間與工程學(xué)報(bào)Vol.32007年2月ChineseJournalofUndergroundSpaceandEngineeringFeb.2007文章編號(hào):167320836(2007)01200872053大型泥水盾構(gòu)隧道開挖面穩(wěn)定機(jī)理與應(yīng)用研究112韋良文,張慶賀,鄧忠義(1.同濟(jì)大學(xué)地下建筑與工程系,上海200092;2.寶維士聯(lián)盛建筑工程(上海)有限公司,上海200031)摘要:針對大型泥水盾構(gòu)隧道開挖面平衡這一難題,以復(fù)興東路越江隧道工程為工程背景,對泥水盾構(gòu)開挖面穩(wěn)定機(jī)理進(jìn)行了理論分析;通過室內(nèi)泥漿的特性實(shí)驗(yàn)及微觀
2、分析,結(jié)合工程現(xiàn)場試驗(yàn)和監(jiān)測數(shù)據(jù)分析,詳細(xì)論述了泥水盾構(gòu)隧道開挖面的平衡理論和穩(wěn)定機(jī)理,對影響泥水盾構(gòu)隧道開挖面平衡與穩(wěn)定的主要因素進(jìn)行了分析。通過PMS泥水體系與原有泥水體系在工程中應(yīng)用效果對比,發(fā)現(xiàn)PMS泥水體系能快速形成高質(zhì)量的泥膜,更有利于大型泥水盾構(gòu)隧道的開挖面穩(wěn)定,在大型泥水盾構(gòu)隧道施工中應(yīng)用前景廣闊。關(guān)鍵詞:大型泥水盾構(gòu);開挖面穩(wěn)定;泥膜;泥水平衡中圖分類號(hào):U455文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AResearchonMechanismandApplicationofFaceStabilityinLargeSlurryShieldTunnelin
3、g112WEILiang2wen,ZHANGQing2he,DENGZhong2yi(1.DepartmentofGeotechnicalEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.BovisLendLease(Shanghai)Co.Ltd.,Shanghai200031,China)Abstract:Facingtheproblemoffacebalanceandstabilitytheoryinlargeslurryshieldtunneling,basedontheconst
4、ructionofTunnelingProjectofFuxingEastRoadacrosstheHuangpuRiver,thefacebalanceandstabilitytheoryintheslurryshieldtunnelingandthemainfactorswhichaffectthefacebalanceandstabilityareanalyzedwiththeoreticalanalysis,laboratoryworkandin-situinvestigation.Bycontrastingtheapplicatio
5、neffectsofPMSandoriginalslurrysystem,it'sfoundthatahigherqualitymudcakecanbeformedwithPMS,whichisbenefitialtothefacestabili2ty.SoPMScanbeextensivelyappliedtothelargeslurryshieldtunneling.Keywords:largeslurryshield;facestability;mudcake;slurrybalance長江公路隧道、武漢跨越長江隧道等。這些隧道的1引言
6、共同特點(diǎn)是直徑大,沿線常常穿越流砂、砂礫、地下近年來,由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,國內(nèi)外出現(xiàn)了水豐富的砂質(zhì)粉土等顆粒粗的土層,特別在建筑物很多大型的跨海越江盾構(gòu)隧道工程,國外的如德國密集,覆土很淺時(shí),若采用土壓平衡盾構(gòu)施工則開漢堡的第四條易北河隧道、大貝爾特隧道及東京灣挖面易產(chǎn)生砂土的擾動(dòng)液化,致使開挖面土體崩隧道,國內(nèi)的如上海延安東路越江隧道、大連路雙塌,產(chǎn)生盾構(gòu)前方土體塌陷、冒頂。因此,在工作條線越江隧道、復(fù)興東路越江隧道、上海翔殷路隧道、件惡劣,特別是如在大量含水砂礫層,無粘聚力、極上吳路越江隧道及正在設(shè)計(jì)施工準(zhǔn)備的滬崇蘇越不穩(wěn)定土層和覆土較淺
7、的隧道工程,以及超大直徑3收稿日期:2006208218(修改稿)作者簡介:韋良文(19782),男,山東曲阜人,博士生,主要從事隧道及地下工程施工及數(shù)值模擬的研究。E2mail:weil2iangwen@163.com88地下空間與工程學(xué)報(bào)第3卷盾構(gòu)和對地面變形要求特別高的地區(qū)施工時(shí),大多壓力,取盾構(gòu)機(jī)頂泥水壓力和盾構(gòu)機(jī)底泥水壓力的采用泥水盾構(gòu)施工。在大型泥水盾構(gòu)隧道施工的平均值。穩(wěn)定性控制方面,尚存在一定的問題:如大型泥水2.2開挖面?zhèn)认蛲馏w剪切失穩(wěn)分析平衡盾構(gòu)的正常推進(jìn)、軸線的準(zhǔn)確控制、對地面沉盾構(gòu)推進(jìn)時(shí),開挖面附近地層的應(yīng)力狀態(tài)將發(fā)降
8、的影響、開挖面平衡和穩(wěn)定控制等等。上海大連生變化,由此產(chǎn)生的剪應(yīng)力增量超過地層抗剪強(qiáng)度路隧道、復(fù)興東路越江隧道曾因?yàn)殚_挖面失穩(wěn)造成時(shí),開挖面可能發(fā)生崩塌現(xiàn)象,從而出