盾構(gòu)隧道壁后注漿體特性及其對(duì)地層變形的影響研究.pdf

1、盾構(gòu)法作為一種安全、環(huán)保、高效快速、低擾動(dòng)的隧道施工工法，越來越廣泛地被應(yīng)用到地下工程施工中，已經(jīng)成為了城市地鐵隧道建設(shè)的主流工法。但盾構(gòu)施工時(shí)，當(dāng)管片襯砌環(huán)從盾尾脫出后，圍巖與管片之間就不可避免的會(huì)形成盾尾空隙，盾尾同步注漿就成為盾構(gòu)施工必不可少的環(huán)節(jié)，通常采用向盾尾空隙充填注漿材料的辦法來達(dá)到控制地層變形的目的。基于此，本文針對(duì)盾構(gòu)注漿漿液的工程性質(zhì)、漿液壓力充填分布、漿液固結(jié)壓縮特性以及地層變形進(jìn)行了相關(guān)研究，得到了以下主要成果和

2、結(jié)論:
　　(1)對(duì)可硬性漿液的各項(xiàng)工程特性進(jìn)行了正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)研究。水灰比、膨水比、粉灰比、膠砂比、減膠比等是影響漿液工程性質(zhì)的關(guān)鍵因素，增加用水量雖然會(huì)提高漿液的流動(dòng)性，但卻會(huì)降低漿液穩(wěn)定性，使泌水率增大，收縮變形變大等;增加粉灰比能提高流動(dòng)性，但會(huì)降低漿液早期強(qiáng)度并增加泌水率;膨潤土的增加會(huì)顯著降低漿液的泌水率和體積收縮率;適當(dāng)?shù)奶砑觿﹦t能很好的改善漿液物理性質(zhì)。
　　(2)設(shè)計(jì)了漿液固結(jié)變形試驗(yàn)裝置，并利用該試驗(yàn)裝置探

3、討了注漿壓力、注漿漿液性質(zhì)、隧道周邊土體性質(zhì)等對(duì)漿液固結(jié)變形的影響，歸納了漿液隨時(shí)間變化的變形模型。一定條件下，隨注漿壓力的增大，漿液最終壓縮量也更大，但注漿漿液的體積收縮率并不是隨著壓力的增大而無限增長。砂土的滲透系數(shù)大于粘土墊層，因而漿液能夠更快的排水固結(jié)。影響漿液固結(jié)變形最本質(zhì)的因素還是漿液自身性質(zhì)，只有合理的根據(jù)施工環(huán)境確定合理的注漿漿液才能保證漿液的壓縮變形控制在一定范圍內(nèi)。
　　(3)推導(dǎo)了考慮及不考慮漿液粘度時(shí)變性的

4、注漿漿液沿環(huán)向充填時(shí)的壓力分布規(guī)律:漿液環(huán)向壓力分布主要有兩個(gè)因素決定，漿液自重和漿液的粘度系數(shù):當(dāng)注漿漿液由注漿孔向上流動(dòng)時(shí)，自重項(xiàng)和粘度項(xiàng)均起到阻力作用;當(dāng)漿液向下流動(dòng)充填時(shí)，粘度項(xiàng)仍起到阻礙作用，重力項(xiàng)卻有使?jié){液壓力增加的作用。而若考慮到漿液的粘度時(shí)變性，其主要影響到的是粘度系數(shù)項(xiàng)，主要表現(xiàn)為:無論是向上還是向下流動(dòng)充填，其漿液壓力損失會(huì)更大，相同位置處的漿液壓力比不考慮粘度時(shí)變性的壓力更小。
　　(4)運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)