土压平衡盾构泡沫渣土改良
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作者方勇 等
出版社科学出版社
ISBN9787030754431
出版时间2023-06
装帧精装
开本其他
定价168元
货号1202992992
上书时间2024-05-22
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目录
前言
第1章绪论1
1.1土压平衡盾构工法简介1
1.2土压平衡盾构渣土改良2
1.2.1常见渣土改良难题2
1.2.2渣土改良状态评价5
1.2.3常用渣土改良剂14
1.3国内外研究现状19
1.3.1泡沫基础特性研究现状19
1.3.2改良渣土力学行为研究现状21
参考文献26
第2章泡沫性能试验研究31
2.1表面活性剂类型及发泡机理31
2.1.1表面活性剂的类型31
2.1.2表面活性剂的发泡机理33
2.2泡沫改良渣土的机理33
2.2.1泡沫改良渣土的渗透性34
2.2.2泡沫改良渣土的流塑性34
2.2.3泡沫改良渣土的磨蚀性34
2.3泡沫性能及其影响因素35
2.3.1盾构用泡沫基本性能要求35
2.3.2泡沫的稳定性影响因素36
2.4泡沫性能评价指标与试验37
2.4.1泡沫性能的评价指标37
2.4.2泡沫性能的评价试验38
参考文献46
第3章渣土的压缩性和抗剪性48
3.1渣土压缩试验48
3.1.1试验材料48
3.1.2压缩及剪切试验简介49
3.1.3试验研究因素与控制变量52
3.2渣土压缩试验结果与分析53
3.2.1泡沫注入率对渣土压缩性的影响53
3.2.2泡沫气液比对渣土压缩性的影响55
3.2.3地层含水率对渣土压缩性的影响58
3.2.4发泡剂浓度对渣土压缩性的影响60
3.3渣土剪切试验结果与分析62
3.3.1泡沫注入率对渣土剪切性的影响62
3.3.2泡沫气液比对渣土剪切性的影响63
3.3.3地层含水率对渣土剪切性的影响64
3.3.4发泡剂浓度对渣土剪切性的影响65
参考文献66
第4章渣土的流塑性67
4.1渣土流塑性室内试验67
4.1.1试验材料67
4.1.2坍落度试验简介68
4.1.3试验结果及分析69
4.2渣土流塑性数值试验73
4.2.1坍落度数值试验73
4.2.2数值结果与分析76
参考文献80
第5章渣土的渗透性81
5.1渣土渗流装置和试验材料及方法81
5.1.1渣土渗流装置82
5.1.2试验材料83
5.1.3试验方法84
5.2改良参数对土体渗透性影响规律研究85
5.2.1压差的影响85
5.2.2泡沫注入率的影响87
5.2.3发泡剂浓度的影响90
5.2.4土体含水率的影响92
5.2.5泡沫气液比的影响94
5.3基于颗粒级配的渣土改良经验公式推导99
5.3.1现有系统性泡沫渣土改良体系99
5.3.2泡沫改良经验公式体系的级配修正102
5.3.3土体性质对渣土改良经验公式的影响探究108
5.3.4泡沫改良经验公式体系的验证112
参考文献116
第6章刀具表面土壤黏附机理及拉拔试验119
6.1水膜理论介绍119
6.2试验方法120
6.2.1试验装置120
6.2.2试验材料121
6.2.3试验流程121
6.3测试结果及机理分析122
6.3.1土样含水率的影响123
6.3.2压力大小的影响131
6.3.3加压时间的影响132
6.3.4金属表面粗糙度的影响133
6.3.5金属表面亲水特性的影响134
6.3.6金属表面几何结构的影响136
6.3.7温度的影响138
6.4阻塞风险判断140
参考文献142
第7章黏性地层盾构刀盘结泥饼试验研究144
7.1黏土与金属界面试验研究144
7.1.1黏土与金属表面切向界面力研究144
7.1.2含水率对黏土与金属界面作用的影响146
7.1.3接触面粗糙度和材质对界面作用的影响150
7.2盾构刀盘结泥饼试验研究154
7.2.1试验设备154
7.2.2试验过程及测试项目155
7.2.3含水率对盾构刀盘结泥饼的影响156
7.2.4刀盘形式对盾构刀盘结泥饼的影响168
7.2.5土舱压力对盾构刀盘结泥饼的影响173
参考文献178
第8章渣土的磨蚀性180
8.1渣土磨蚀原因180
8.2盾构刀具损伤模型及磨损机理181
8.2.1盾构刀具磨损及损伤类型181
8.2.2盾构刀具开挖模型189
8.2.3盾构刀具损伤机理193
8.3盾构刀具磨损预测模型195
8.3.1刀具磨损计算模型195
8.3.2盾构切刀磨损预测模型197
8.4渣土磨蚀特性试验研究199
8.4.1试验装置199
8.4.2渣土含水率对渣土磨蚀特性的影响研究200
8.4.3上覆土压力对渣土磨蚀特性的影响研究201
8.4.4石英颗粒含量对渣土磨蚀特性的影响研究201
8.5渣土改良剂减磨技术202
8.5.1渣土改良剂减磨原理202
8.5.2泡沫微观起泡机理204
8.5.3发泡剂对磨损量的影响204
8.5.4泡沫改良微观效果205
8.5.5盾构刀具减磨措施206
参考文献207
内容摘要
本书基于常见渣土改良难题及泡沫性能试验研究，从渣土的压缩性、流塑性、渗透性、黏附性和磨蚀性五个方面详细介绍土压平衡盾构泡沫渣土改良技术，以期为土压平衡盾构施工渣土改良提供参考，保障土压平衡盾构隧道的安全快速施工。本书可以为从事盾构隧道相关专业的设计、施工、科研人员提供一定的指导和建议，也可以作为高等院校教师、硕士研究生、本科生的设计工具书，还可以作为相关专业课题研究的参考书。
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