目錄
前言
第一章 緒論1
1.1泥水盾構(gòu)的發(fā)展2
1.2泥水盾構(gòu)技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用5
1.3泥水盾構(gòu)中的泥漿與泥膜10
參考文獻(xiàn)10
第二章 泥水盾構(gòu)泥漿及其功能13
2.1泥水盾構(gòu)壓力艙基本構(gòu)造13
2.2泥漿在泥水盾構(gòu)中的作用16
2.2.1掘進(jìn)時(shí)泥漿的平衡功能16
2.2.2泥漿壓力的計(jì)算方法17
2.2.3泥漿壓力控制18
2.2.4泥漿輸送功能19
2.2.5泥漿分離功能23
2.3泥漿使用中存在的問題28
參考文獻(xiàn)31
第三章 泥漿的配制與測(cè)定33
3.1泥漿材料33
3.1.1泥漿的基本類型33
3.1.2泥漿的基本材料34
3.1.3泥漿性能調(diào)整材料37
3.1.4幾個(gè)關(guān)鍵材料性質(zhì)的說明39
3.2泥漿的基本性質(zhì)與測(cè)量方法40
3.2.1泥漿的密度40
3.2.2泥漿的黏度與流變特性42
3.2.3泥漿顆粒級(jí)配48
3.2.4泥漿的含砂量49
3.2.5泥漿的失水量49
3.2.6泥漿的pH50
3.2.7泥漿的物理穩(wěn)定性與膠體率51
3.3泥漿的種類及特點(diǎn)51
3.4泥漿的配制52
3.4.1膨潤(rùn)土的膨化52
3.4.2各種添加劑的添加方法和原則53
3.4.3與地層的匹配性53
3.5一些典型的配方54
3.5.1錢塘江定向鉆穿越鋪管工程54
3.5.2武漢天興洲長(zhǎng)江穿越鋪管工程55
3.5.3北京地下直徑線泥水盾構(gòu)施工55
3.5.4日本橫濱市白幡第二干線泥水盾構(gòu)工程56
3.5.5日本廣島市電力中央線隧道56
參考文獻(xiàn)56
第四章 泥漿在地層中的滲透成膜規(guī)律58
4.1泥水盾構(gòu)泥漿成膜的研究及技術(shù)現(xiàn)狀58
4.2泥漿滲透裝置和測(cè)試方法61
4.2.1泥漿成膜試驗(yàn)裝置61
4.2.2試驗(yàn)材料62
4.2.3試驗(yàn)方法63
4.3泥漿在地層中的滲透現(xiàn)象65
4.3.1泥漿的滲透流量隨時(shí)間的變化規(guī)律65
4.3.2泥漿顆粒在地層中的堆積形態(tài)69
4.3.3泥漿的滲透形態(tài)及滲透模式總結(jié)72
4.3.4泥漿在地層中的滲透類型與顆粒堆積形態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系74
4.3.5泥漿滲透模式的劃分75
4.4泥漿在地層中各滲透模式下的滲透規(guī)律的探討77
4.4.1表面過濾型泥漿的滲透特性分析77
4.4.2表層滲濾型泥漿的滲透特性分析79
4.4.3滲透型泥漿在地層中的滲透特性分析80
4.5基于賓厄姆流體的滲透型泥漿在地層中的滲透規(guī)律研究80
4.5.1泥漿的流體特性參數(shù)80
4.5.2賓厄姆流體在圓管中流動(dòng)的理論推導(dǎo)84
4.5.3滲透型泥漿在地層中的滲透試驗(yàn)結(jié)果86
4.5.4理論計(jì)算結(jié)果與滲透試驗(yàn)結(jié)果比較88
4.5.5滲透型泥漿在地層中的滲透機(jī)理討論90
4.6泥膜形成規(guī)律與機(jī)理分析91
4.7泥膜形成的影響因素92
4.7.1地層性質(zhì)對(duì)泥膜形成的影響92
4.7.2泥漿性質(zhì)的影響103
參考文獻(xiàn)109
第五章 泥水加壓盾構(gòu)泥膜質(zhì)量評(píng)價(jià)112
5.1泥漿濾失量與泥膜的滲透系數(shù)112
5.2泥膜形成后地層中超靜孔隙水應(yīng)力114
5.2.1泥膜形成過程中地層中超靜孔隙水應(yīng)力測(cè)試115
5.2.2泥膜形成過程中地層中超靜孔隙水應(yīng)力分布規(guī)律117
5.2.3影響地層超靜孔隙水應(yīng)力分布的因素117
5.2.4泥膜在開挖面穩(wěn)定中的作用機(jī)理分析120
5.3泥膜形成時(shí)間與動(dòng)態(tài)過程123
5.3.1泥膜形成時(shí)間的定義123
5.3.2泥膜形成時(shí)間測(cè)試123
5.3.3泥膜的形成與破壞的過程分析126
5.3.4開挖面上泥膜形成與破壞的動(dòng)態(tài)過程129
5.4泥膜的氣密性與開艙應(yīng)用130
5.4.1泥膜的閉氣現(xiàn)象131
5.4.2泥膜閉氣機(jī)理及閉氣值132
5.4.3壓氣條件下泥膜的破壞134
5.4.4泥膜的閉氣時(shí)間及影響因素137
5.4.5提高泥膜閉氣性的方法140
參考文獻(xiàn)142
第六章 典型泥水加壓盾構(gòu)工程實(shí)例144
6.1南京長(zhǎng)江隧道泥水盾構(gòu)泥漿配制與成膜實(shí)例144
6.1.1南京長(zhǎng)江隧道工程概況144
6.1.2南京長(zhǎng)江隧道礫砂地層中正常掘進(jìn)時(shí)泥漿配制與成膜應(yīng)用153
6.1.3泥膜閉氣性在帶壓開艙中的應(yīng)用160
6.2南京緯三路過江通道泥水盾構(gòu)泥漿配制與成膜實(shí)例170
6.2.1南京緯三路過江通道工程概況170
6.2.2南京緯三路過江通道泥水盾構(gòu)正常掘進(jìn)時(shí)泥漿配制及成膜應(yīng)用175
6.2.3泥膜閉氣性在帶壓開艙中的應(yīng)用183
6.3揚(yáng)州瘦西湖隧道全斷面黏土地層泥水盾構(gòu)掘進(jìn)實(shí)例189
6.3.1揚(yáng)州瘦西湖隧道工程概況189
6.3.2全斷面黏土地層泥漿成膜應(yīng)用193
6.3.3黏土泥漿處理技術(shù)193
6.4南水北調(diào)中線穿黃隧道泥水盾構(gòu)施工實(shí)例196
6.4.1南水北調(diào)中線穿黃隧道工程概況196
6.4.2不同地層泥漿性能的選擇199
6.4.3南水北調(diào)開艙203
6.5東京冰川町地鐵區(qū)間隧道工程10m泥水盾構(gòu)施工實(shí)例205
6.5.1東京冰川町地鐵區(qū)間隧道工程概況及地質(zhì)條件205
6.5.2盾構(gòu)選型207
6.5.3技術(shù)措施208
6.5.4泥漿控制與盾構(gòu)掘進(jìn)210
6.5.5盾構(gòu)掘進(jìn)施工211
參考文獻(xiàn)212