土壓平衡模型盾構(gòu)掘進試驗研究

1、1土壓平衡模型盾構(gòu)掘進試驗研究摘要：土壓平衡盾構(gòu)掘進是軟土地區(qū)地鐵隧道施工的主要方法之一，然而，它在不同的土層中的適應性是不一樣的。為研究土壓平衡盾構(gòu)機的盾構(gòu)施工參數(shù)以及刀盤開口率對土層的適應性，在新建立的大型盾構(gòu)模擬試驗平臺上，利用直徑為1.8m的土壓平衡模型盾構(gòu)機在軟土、砂土、砂礫土層中進行了盾構(gòu)掘進模擬試驗。試驗平臺的監(jiān)測系統(tǒng)實時采集了盾構(gòu)推進過程中的各種工作參數(shù)，通過分析試驗數(shù)據(jù)，本文嘗試對盾構(gòu)掘進過程中土艙內(nèi)外土壓力的相關(guān)關(guān)系

2、、刀盤扭矩和推力的變化及其影響因素進行了試驗研究，還研究了不同刀盤開口率對盾構(gòu)總推力和刀盤扭矩的影響規(guī)律，研究結(jié)果對土壓平衡盾構(gòu)機的設(shè)計和施工具有參考意義。關(guān)鍵詞：土壓平衡模型盾構(gòu)；刀盤扭矩；土艙土壓力；總推力；刀盤開口率0前言3地鐵隧道盾構(gòu)的地層適應性，并提出了該地區(qū)的盾構(gòu)機型和盾構(gòu)機基本配置的技術(shù)要求。文獻[6]結(jié)合廣州地鐵二號線某區(qū)間隧道盾構(gòu)施工實際情況，分析了盾構(gòu)適應性的因素，提出了盾構(gòu)選型的流程并闡述了刀盤刀具對不同地層的切削

3、機理。文獻[7]通過模型試驗對泥漿盾構(gòu)施工中泥漿維持開挖面穩(wěn)定的力學機理開挖面前緣土體的應力變化規(guī)律泥漿壓力作用機理及泥皮形態(tài)進行了研究提出了中粗砂地基中臨界泥漿壓力公式。為適應我國地鐵隧道蓬勃發(fā)展的需要，研究土壓平衡盾構(gòu)在典型土層中的適應性，本文嘗試在我國新建立的大型多功能盾構(gòu)掘進模擬試驗平臺上（見圖1）[8]，對土壓平衡盾構(gòu)的地層適應性進行了初步的試驗研究，試驗中選定了上海軟土，北京和沈陽的砂性土和砂礫土作為3種典型地層并在大型土箱