检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：施福硕天津大学

学位级别：硕士

近些年,城市地下铁路与管道建设发展迅猛,盾构法作为一种成熟有效的施工技术在地下施工中被广泛使用,泥水盾构作为一种盾构形式因其具备广泛的地层适用性而具有广阔应用前景。然而,泥水盾构在穿越高渗透性地层时,容易发生泥浆大量滤失... 详细信息

近些年,城市地下铁路与管道建设发展迅猛,盾构法作为一种成熟有效的施工技术在地下施工中被广泛使用,泥水盾构作为一种盾构形式因其具备广泛的地层适用性而具有广阔应用前景。然而,泥水盾构在穿越高渗透性地层时,容易发生泥浆大量滤失、泥膜难以形成,最终导致开挖面失稳等事故发生,且目前常用开挖出的废弃泥浆存在难以降解、处理困难、易造成水土污染等问题,因此进行泥浆在高渗透性地层中成膜试验研究具有重要意义。本文以富水砂土地层中的盾构施工为研究对象,采用室内泥浆配制及性质测定试验、泥浆渗透成膜试验、盾构数值模拟开展了从泥浆配制到最终应用效果的系列研究,得到了适合制作泥浆的天然添加剂、获得了泥浆渗透过程等效泥膜渗透系数,评价了在盾构过程中泥膜所发挥的作用,主要内容如下:开展了制浆材料对泥浆基本性质影响因素的研究,选取天然存在且易降解的琼胶、瓜尔胶及传统的羧甲基纤维素钠(CMC)作为添加剂,通过改变泥浆各组分的含量,研究其对比重、漏斗粘度、胶体率等泥浆工程应用性质的影响规律,发现了瓜尔胶、琼胶均有降低泥浆API滤失量、提升漏斗粘度、提升胶体率的作用,可以作为新型绿色添加剂替代CMC进行使用,为泥浆渗透试验做准备。进行了不同泥浆添加剂种类、注浆压力、地层颗粒级配条件下的泥浆渗透成膜试验,采用自主研发的泥浆渗透装置进行泥浆在地层中渗透成膜试验,装置全身透明且具有调节注浆压力、实时测量孔隙水压力及地层滤失量的能力。试验结果表明,与传统添加剂CMC相比,琼胶、瓜尔胶有较好的降低地层滤失、促进优质泥膜形成的效果,并根据孔隙水压力变化分析了在泥浆渗透过程中泥浆有效应力转化率的变化规律,同时根据地层滤失量计算得出在不同泥浆配比及浓度、注浆压力大小、地层颗粒级配条件下等效泥膜渗透系数变化规律。采用数值模拟,模型采用室内试验所测量等效泥膜渗透系数及地层参数,针对富水砂土地层进行盾构过程中的动态数值模拟,探究盾构过程中泥膜在其中发挥降低注浆压力对地层孔压的影响。试验结果表明,有效注浆压力大小和地层级配影响有效注浆压力在泥膜和地层中的分配,有效注浆压力主要分配在泥膜上(达80%),有效注浆压力越大则分配在泥膜上的比例越高,分配在地层中的比例越小。

关键词：泥浆泥膜瓜尔胶泥水盾构等效渗透系数

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砂性地层中植物胶改性泥浆性质及渗透成膜试验研究

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岩土工程学报 2023年第2期45卷 394-401页

作者：雷华阳施福硕刘旭崔溦天津大学土木工程系天津300350 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350 中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津300350 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350

目前广泛使用高分子材料和膨润土制作的泥浆存在降解难度大、容易造成环境污染问题,选取琼胶、瓜尔胶天然增稠剂代替传统高分子材料制作新型泥浆,探究新型泥浆在砂性地层中成膜效果。研究结果表明,琼胶、瓜尔胶具有较好的增稠效果、降... 详细信息

目前广泛使用高分子材料和膨润土制作的泥浆存在降解难度大、容易造成环境污染问题,选取琼胶、瓜尔胶天然增稠剂代替传统高分子材料制作新型泥浆,探究新型泥浆在砂性地层中成膜效果。研究结果表明,琼胶、瓜尔胶具有较好的增稠效果、降滤失效果、胶体率更易提升至100%,与传统增稠剂CMC相比瓜尔胶增稠效果更强;琼胶、瓜尔胶可使泥浆从未成膜转变为形成渗透带型泥膜、促进泥浆在地层中成膜,降低泥浆在地层渗透成膜过程中的前期滤失量和泥膜的渗透系数,进而降低在地层中的总滤失量,可以作为一种新型天然泥浆添加剂使用。

关键词：琼胶瓜尔胶泥浆砂性地层

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顶管工程聚合物改性膨润土泥浆配比优化研究

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岩土工程学报 2021年第S2期43卷 51-55页

作者：雷华阳刘旭施福硕许英刚天津大学建筑工程学院天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室

聚合物改性膨润土泥浆具有良好的流变性和触变性,能充分发挥其在顶管施工过程中润滑和支撑的作用,进而有效提高工程的施工效率,并得到了广泛应用。针对不同的施工环境和地质条件,目前难以形成统一的泥浆配比方案。基于工程中对泥浆特性... 详细信息

聚合物改性膨润土泥浆具有良好的流变性和触变性,能充分发挥其在顶管施工过程中润滑和支撑的作用,进而有效提高工程的施工效率,并得到了广泛应用。针对不同的施工环境和地质条件,目前难以形成统一的泥浆配比方案。基于工程中对泥浆特性的基本要求,在合适的漏斗黏度和滤失量取值范围内,探究了羧甲基纤维素钠(CMC),聚丙烯酰胺(PAM)和瓜尔胶3种聚合物在不同膨润土和纯碱用量下对泥浆工程特性的影响,提出了相应指标的预测计算公式,并进行了关联性分析,可为工程应用中泥浆的制备提供参考。

关键词：聚合物膨润土泥浆漏斗黏度滤失量

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考虑土拱渐进发展的松动土压力研究

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岩土工程学报 2021年第8期43卷 1434-1442页

作者：雷华阳刘旭加瑞施福硕许英刚天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350

结构上方土压力的确定是顶管工程设计和施工中的重要环节,施工中地层损失所引起的上方土体相对滑动使得竖向土压力减小,即形成土拱效应。在Terzaghi松动土压力模型的基础之上,通过水平微分土条的主应力轴偏转角的分析构建了平衡方程,考... 详细信息

结构上方土压力的确定是顶管工程设计和施工中的重要环节,施工中地层损失所引起的上方土体相对滑动使得竖向土压力减小,即形成土拱效应。在Terzaghi松动土压力模型的基础之上,通过水平微分土条的主应力轴偏转角的分析构建了平衡方程,考虑了施工深度以及地层损失对滑移破坏面形态的影响,并利用土拱形成的初始状态和稳定状态的边界条件分别进行了求解计算,分析了土拱效应的渐进发展趋势。经过对比分析,验证了计算模型的合理性,结合顶管施工的实际情况,探究了土体剪胀角和摩擦角对土拱效应的影响,为顶管施工中的土压力计算提供参考依据。

关键词：松动土压力土拱效应应力偏转渐进发展等沉面高度

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一种用于模拟泥水施工的可视化渗透试验装置及方法

一种用于模拟泥水施工的可视化渗透试验装置及方法

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作者：雷华阳施福硕刘旭程泽宇王磊 300350 天津市津南区海河教育园雅观路135号天津大学北洋园校区

本发明涉及一种用于模拟泥水施工的可视化渗透试验装置及试验方法，装置分为三层，分别称为上层部分、中层部分、下层部分，其特征在于，上层部分有导管伸出，用于连接空压机；下层部分有导管伸出，用于收集滤液，两根导管分别设有上阀... 详细信息

标准号: CN113640192A

本发明涉及一种用于模拟泥水施工的可视化渗透试验装置及试验方法，装置分为三层，分别称为上层部分、中层部分、下层部分，其特征在于，上层部分有导管伸出，用于连接空压机；下层部分有导管伸出，用于收集滤液，两根导管分别设有上阀门、下阀门控制连通；三个部分的主体为五片管片，上层部分的主体为上层管片，下层部分的主体为下层管片，中层部分包括外中层管片以及两片内中层瓣膜，两片内中层瓣膜合围成的圆环形；五片管片均为透明材质。本发明能够很好地模拟泥水施工过程，获得较为完整的泥膜。

关键词：管片中层下层上层导管泥水瓣膜伸出渗透试验装置施工过程透明材质根导管可视化空压机上阀门下阀门圆环形合围泥膜三层连通试验施工

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一种可拆卸的泥浆渗透装置

一种可拆卸的泥浆渗透装置

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作者：雷华阳施福硕刘旭程泽宇王磊 300350 天津市津南区海河教育园雅观路135号天津大学北洋园校区

本实用新型涉及一种可拆卸的泥浆渗透装置，装置分为三层，分别称为上层部分、中层部分、下层部分，其特征在于，上层部分有导管伸出，用于连接空压机；下层部分有导管伸出，用于收集滤液，两根导管分别设有上阀门、下阀门控制连通；三... 详细信息

标准号: CN216132887U

本实用新型涉及一种可拆卸的泥浆渗透装置，装置分为三层，分别称为上层部分、中层部分、下层部分，其特征在于，上层部分有导管伸出，用于连接空压机；下层部分有导管伸出，用于收集滤液，两根导管分别设有上阀门、下阀门控制连通；三个部分的主体为五片管片，上层部分的主体为上层管片，下层部分的主体为下层管片，中层部分包括外中层管片以及两片内中层瓣膜，两片内中层瓣膜合围成的圆环形。本实用新型能够用来获得较为完整的泥膜。

关键词：管片中层下层上层本实用新型导管瓣膜伸出可拆卸的渗透装置根导管空压机上阀门下阀门圆环形合围泥浆泥膜三层连通

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基于可调节式渗漏点的盾构隧道可视化模型试验装置

基于可调节式渗漏点的盾构隧道可视化模型试验装置

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作者：雷华阳程泽宇路平李汝嘉施福硕刘敏刘英男 300350 天津市津南区海河教育园雅观路135号天津大学北洋园校区

本发明涉及一种基于可调节式渗漏点的盾构隧道可视化模型试验装置，包括箱体、隧道模型和水压加载设备，其特征在于，箱体包括透明底箱和有机玻璃顶盖，在箱体的相对两侧开孔，在开孔处设置箱体的连接端头，用于连接位于箱体内的隧道模... 详细信息

标准号: CN113834604A

本发明涉及一种基于可调节式渗漏点的盾构隧道可视化模型试验装置，包括箱体、隧道模型和水压加载设备，其特征在于，箱体包括透明底箱和有机玻璃顶盖，在箱体的相对两侧开孔，在开孔处设置箱体的连接端头，用于连接位于箱体内的隧道模型；隧道模型由透明材质的管片拼接而成，拼接方式为通缝拼装和错缝拼装中的一种或两种；在不同的位置设置有漏缝，在所设置的漏缝位置处，使用卡板填塞和临时密封接缝；水压加载设备，用于向箱体内施加水压。本发明漏缝位置和数目可控，可以用来研究单线、双线乃至多线盾构隧道不同漏点漏水漏土时地层变形和隧道位移。

关键词：隧道模型水压漏缝盾构隧道加载设备有机玻璃可视化模型错缝拼装管片拼接可调节式连接端头临时密封拼接方式试验装置隧道位移通缝拼装透明材质相对两侧顶盖开孔处渗漏点位置处漏水底箱多线接缝卡板开孔可控漏点双线填塞单线地层变形施加透明研究

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可移动型盾构隧道模型试验装置

可移动型盾构隧道模型试验装置

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作者：雷华阳程泽宇路平李汝嘉施福硕刘敏刘英男 300350 天津市津南区海河教育园雅观路135号天津大学北洋园校区

本实用新型涉及一种可移动型盾构隧道模型试验装置，包括箱体、隧道模型和水压加载设备，其特征在于，在箱体的相对两侧开孔，在开孔处设置箱体的连接端头，用于连接位于箱体内的隧道模型；隧道模型由管片拼接而成，拼接方式为通缝拼装... 详细信息

标准号: CN216284833U

本实用新型涉及一种可移动型盾构隧道模型试验装置，包括箱体、隧道模型和水压加载设备，其特征在于，在箱体的相对两侧开孔，在开孔处设置箱体的连接端头，用于连接位于箱体内的隧道模型；隧道模型由管片拼接而成，拼接方式为通缝拼装和错缝拼装中的一种或两种；在不同的位置设置有漏缝，在所设置的漏缝位置处，使用卡板填塞和临时密封接缝；水压加载设备，用于向箱体内施加水压。本实用新型漏缝位置和数目可控，可以用来研究单线、双线乃至多线盾构隧道不同漏点漏水漏土时地层变形和隧道位移。

关键词：隧道模型水压漏缝本实用新型盾构隧道加载设备模型试验装置错缝拼装管片拼接可移动型连接端头临时密封拼接方式隧道位移通缝拼装相对两侧开孔处位置处漏水多线接缝卡板开孔可控漏点双线填塞单线地层变形施加研究

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