基于改进 LCPC 测试方法的盾构隧道 土体磨蚀性试验

• 作者: 杨志勇 朱俊伟 杨星 邵小康 江玉生 王允龙 中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院
• 来源期刊: 水文地质工程地质
• 关键词: LCPC磨蚀性试验 盾构隧道 土体磨蚀性 颗粒破碎 刀具磨损
• 年，卷（期）: 2024,（6）
• 所属期刊栏目: 工程地质与地质灾害
• 页码范围: 92-100
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202211036

摘要

法国桥梁道路实验室磨蚀性（Labroatoire Central de Ponts et Chaussées,LCPC）试验是测试土体磨蚀性的一种常用方法，但现有LCPC试验在评估盾构隧道土体磨蚀性时存在土体颗粒有效破碎率高、测试过程中颗粒级配变化较大等问题。鉴于此，采用圆形测试钢片替代原有矩形测试钢片，并进行对比试验。结果表明：改进后的圆形测试钢片比原有矩形测试钢片导致的土样颗粒有效破碎率大幅降低，提高了土样在LCPC试验过程中颗粒级配的稳定性；改进后的圆形测试钢片在测试过程中的磨损以磨粒磨损为主，有效剔除了冲击磨损，更符合盾构隧道工程特点；在以磨粒磨损为主时，2种测试条件下的磨损指数（LCPC abrasivity coefficient,LAC）值换算关系为LAC_矩=0.93LAC_圆，其中LAC_矩为矩形钢片测试条件下的LAC值，LAC_圆为圆形钢片测试条件下的LAC值；改进后的试验方法准确评估了北京地铁19号线右安门外站—牛街站区间和大兴国际机场线3#风井—草桥站区间的圆砾卵石地层的磨蚀性。本研究对于提高LCPC试验方法评价盾构隧道土体磨蚀性的准确性提供了重要途径。