强渗透地层泥水盾构绿色泥浆配制及其适应性研究

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1、学校代码：密级：公开硕士专业学位论文强渗透地层泥水盾构绿色泥浆配制及其适应性研究国家科技支撑计划（资助作者姓名王廷学科专业建筑与土木工程指导教师张成平副教授培养院系土木建筑工程学院二零一五年六月如交乂攀硕士专业学位论文强渗透地层泥水盾构绿色泥浆配制及适应性研究家科技支搾划资助作者：王廷导师：张成平北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅

2、和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名美导师签名签字期：妹年月円签字円期：厶月円卞校代码：密级：公斤北京交通大学硕士专业学位论文强渗透地层泥水盾构绿色泥浆配制及其适应性研究作者姓名：王廷学号：导师姓名：张成平职称：副教授专业学位类别：建筑与土木工程学位级别：硕士北京交通大学年月致谢本论文是在我的导师张成平副教授的悉心指导下完成的，从论文的选题、调研，到试验、撰写成稿均得到了张成平老师的精心

3、指导。张成平副教授深厚扎实的学术修养、严谨的治学态度、科学的工作方法、诲人不倦的治学之道、宽厚待人的学者风范、正直的为人，深深的感染和影响着我，使我受益匪浅，难以忘怀。在我攻读硕士学位期间的两年多来张成平老师在生活上和学习上都给予了我很大的关心和帮助，在本文即将完成之际，谨向张成平老师致以我最真挚的感谢和敬意！在学校学习及撰写论文过程中，感谢师兄韩凯航、何郡、蒋龙、岳耀静、秦世朋、张旭给予我的帮助和指导；感谢同门杨公标、蔡义、田双、聂熊及师弟洪俊杰、李思堃、李薇、王森、王华川在试验上给予我的帮助；感谢在我攻读硕士期间帮助及关心过我

4、的所有的同学、朋友，是你们的陪伴让我度过了人生中最宝贵的两年光阴，使我的人生得以增光添彩，在此特向他们表达我的感激之情。感谢我的父母家人对我的支持、理解，他们的理解和支持是我前进的动力，是我向上的源泉。他们无微不至的关怀使我倍感温馨、幸福，使我能够在学校专心学习，专心完成学业。衷心的感谢在我求学旅途中所有关心及帮助过我的老师、亲人及朋友，谢谢你们！衷心感谢在百忙之中评阅论文的各位专家、教授。由于作者学识所限，文中难免有不足、疏漏之处，敬请各位老师、专家给予批评、指正！王廷年月于交大隧道中心北京交通人硕丨业位论文中文摘嬰中文摘要摘要

5、：泥水加化盾构在穿越强渗透性砂卵石地层时，频繁出现各种各样的技术问题，其中减少泥浆大量滤失、保持幵挖面的稳定是泥水加盾构施工成功的关键。泥浆大量穿透地层无法在挖面形成泥膜，也就无法提供丌挖面稳定所需要的支护力，极舄诱发丌挖面失稳等灾难性事故发生。泥水盾构工法的广泛采用也使幵挖出的大量泥浆上处理困难，前多数泥浆由黏、膨润七、水、钠羧甲基纤维素）所构成，其突出表现为废弃泥浆（量大降解难度大，容易造成较严重的水环境污染。本文基于交试验原理研究了釆用预胶化淀粉取代传统添加剂的绿色泥浆，并通过自制的泥浆渗透装冒，研究该绿色泥浆在强渗透地层的

6、适应性，取得以下研究成果：以泥浆粘度和滤失量为考察对象设汁了的交试验，实验表明，预胶化淀粉对降低滤失量及提高粘度打显苦的作用；少罱预胶化淀粉添加就可使粘度升、滤失下降。这表明在文际泥水盾构屮，预胶化淀粉可以取代其他添加剂来达到增加粘度降低滤失量的作用，椐此，以预胶化淀粉、膨润丨：、粘、水和无水碳酸钠按比例配了种泥水盾构环保型泥浆。总结提出了种泥浆颗粒在地中的填充类型，种泥浆渗透过程屮泥浆滤失量随时间变化的类型。同体颗粒在地中填充类型与泥浆滤失镇之间一定对应关系，这表明泥膜形成过程屮泥浆滤失量的变化情况决定了闹体颗粒在地层中填充形态

7、。在相同地层条件下，膨润土含量、预胶化淀粉禽量、固体颗粒粒径以及泥浆比重对泥浆渗透距离和泥浆滤失量具有相似的影响规律，其中，固体颗粒粒径和泥浆比重是强渗透地层中泥浆渗透距离及泥浆滤失量的主要影响因素。根据地层中幵挖面前方超静孔隙水压力的变化规律分析了有效应力转化率的变化规律，进而研究分析了泥浆在强渗透地层中的泥膜形成时间，并结合泥水盾构实际施工中的刀盘转速和掘进效率，提出了可以满足泥水盾构实际施工中保证开挖面稳定性要求的泥膜类型。关键词：泥水盾构；强渗透地层；环保泥浆；超静孔隙水力；泥膜形成时间；交试验北京交通人硕业位论文，，北；

8、交通人论义；北交通人硕、丨论文斌目录巾氽舰研究贵及意义内外研究现状研究屮存在的题论文研究）耍内容和技术路线泥水盾构鉍色泥浆配制及凡坫本参数测定鉍色泥浆妃制文验材料及〗；坫本性质参数测定方法交实验原砰的绿色泥浆妃制各桌对质构泥浆特性参数的影响分析本草