泥水盾构穿越上软下硬地层泥膜保压及开挖面稳定性研究*

沈津津，曾小东 ，姜 旭，秦绍坤，徐永晖，苏 亚

(1.杭州市市政公用建设开发集团有限公司，浙江 杭州 310000；2.浙江明康工程咨询有限公司，浙江 杭州 311100；3.中铁七局集团第三工程有限公司，陕西 西安 710032)

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随着我国轨道交通事业的大力发展，泥水盾构技术在隧道工程中广泛应用，隧道施工时需穿越复杂多变的地质条件。盾构穿越的复合地层包括软土类、卵砾石类及岩石类地层，对开挖面稳定性及泥膜保压安全性提出较高要求[1-2]。

吴笛等[3]以武汉典型高渗透性地层工程为背景，通过准三轴泥浆渗透仪测试泥皮抗剪强度，分析上覆土层压力及土体侧压力对泥浆渗透系数的影响。汪辉武等[4]以兰州地铁1号线强透水砂卵石地层为依托，总结形成一整套带压开仓保压措施。刘成等[5]提出轻质砂能提高闭气性能和闭气效率。张宁等[6-7]通过模拟试验，研究泥膜的形成、孔隙比及厚度对闭气时间和极限气压值的影响，并以南京纬三路过江通道江底砂卵石地层为背景，通过模拟试验，分析泥膜孔隙结构、孔径及渗透系数的变化。宋洋等[8]以南宁轨道交通5号线泥岩圆砾复合地层为背景，分析不同地层复合比、膨水比及渣土用量条件下，泥浆渗透规律及动、静态泥膜成膜规律，同时研究外加剂和底层复合比对出浆相对密度的影响规律。

关于隧道掌子面稳定性研究 ，Anagnostou等[9]提出泥浆渗透的楔形体渗透模型，同时提出在砂性土层条件下，盾构掘进过程中可采用薄膜模型计算支护力。……