土压平衡盾构改良渣土力学行为及其地层响应特征

• 作者: 何杰 叶新宇 王树英 肖超 阳军生
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: 渣土改良 应力-应变曲线 不排水抗剪强度 支护应力 地层响应
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 地质工程 ? 土木工程
• 页码范围: 2432-2440
• 页数: 9页
• 分类号: U445.4
• 字数: 5357字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2016.07.034

摘要

基于土压平衡盾构改良渣土的力学行为直接影响着土舱压力传递性、地层沉降和开挖面稳定性，以南昌地区泥质粉砂岩和砾砂作为试验材料，采用泡沫剂和膨润土泥浆为改良剂，对渣土进行三轴快剪(不固结不排水)试验，并基于三维数值模拟，分析渣土改良对地层响应的影响。研究结果表明：改良和未改良渣土的应力?应变曲线都近似于硬化型曲线，并且硬化曲线特征不受改良剂的影响；改良后渣土的抗剪强度大幅度减小，改良剂添加率越高，渣土抗剪强度越低，改良效果越好；泡沫和膨润土泥浆对渣土的改良机理存在一定差异，采用泡沫改良渣土能降低渣土内摩擦角和黏聚力；采用膨润土泥浆改良渣土能减小渣土内摩擦角，而其黏聚力小幅度增大；考虑改良渣土和盾构机刀盘的影响时，开挖面支护应力曲线呈现出非线性，其分布受刀盘开口分布位置的影响；开挖面的支护应力和地层响应均受到渣土改良的影响，改良效果越好，开挖面支护应力越小，开挖面前方地层沉降越大；与采用膨润土泥浆改良渣土相比，采用泡沫改良渣土后开挖面支护应力较小，地层沉降较大。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	阳军生	中南大学土木工程学院	213	2395	24.0	40.0
2	肖超	中南大学土木工程学院	25	276	11.0	15.0
3	何杰	湖南工业大学土木工程学院	53	337	11.0	16.0
4	王树英	中南大学土木工程学院	35	196	8.0	11.0