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南宁富水砂层盾构施工变形规律分析及控制措施研究
南宁富水砂层盾构施工变形规律分析及控制措施研究
摘要:
富水砂层是一种常见的软土地层，它的物理力学特性较为特殊，导致盾构施工在此类地质环境中存在一系列的不稳定因素。本文通过对富水砂层盾构施工变形规律进行深入分析，归纳了富水砂层盾构施工中的常见变形类型，并给出了相应的控制措施。
关键词：富水砂层；盾构施工；变形规律；控制措施
1.研究背景
富水砂层是一种土质地层，在城市地下建筑工程中经常遇到。盾构施工在这种地质环境中存在一系列的不稳定因素，尤其是破坏性变形的发生，不仅影响了地下建筑的施工进度，还对周围环境的安全产生了极大威胁。
因此，对富水砂层盾构施工变形规律的深入研究和控制措施的制定，是保障地下建筑施工安全和进度的关键。
2.富水砂层盾构施工变形规律分析
2.1压缩变形
由于富水砂层的孔隙水含量较高，静脉压力也较大，施工过程中盾构对土层施加载荷，会增加孔隙水压力，导致土层压缩变形。此时应采用降低盾构进尺、控制泥水中的固相含量、加固挤土道等方式控制压缩变形。
2.2拉裂变形
在富水砂层盾构施工中，地下水和地面水的压力会导致地层的水平和竖向应力分布不均，从而出现拉裂变形的现象。此时可以通过减少地下水位、加强盾构泥水的固相含量、采用有支撑的隧道衬砌等方式控制拉裂变形。
2.3挤压变形
由于富水砂层的孔隙水含量高，在盾构围岩受力时，孔隙水长期存在会造成快速的挤压变形。此时应通过补充助力、调整盾构压力以及增加泥水中的固相含量等方式控制挤压变形。
2.4对称变形
富水砂层的土性较软，容易受到外部因素的影响，造成对称变形现象。此时可以采用加强盾构泥水的固相含量、加强地下水的排放措施、对盾构隧道进行适当支撑等方式控制对称变形。
3.控制措施研究
3.1加强施工管理
在富水砂层盾构施工中，加强施工管理是控制变形的重要手段。应对施工过程中的水文地质变化及时跟进，并对施工的进度和质量进行严格管理，以及加强监测，及时对变形进行监测和反馈措施。
3.2优化机械设计
优化盾构机械的设计可以使机械在施工过程中更加精确掌握施工的各项参数，从而掌握优化施工技术，确保在施工过程中掌握施工各项参数。
3.3加强施工技术研究
优化施工技术是控制变形的有效手段。对分层施工、脱模技术、副隧道衬砌等技术进行研究和改进，可减小盾构施工对地层的影响，降低地面沉降量。
4.结论
富水砂层盾构施工中的关键问题在于控制灵敏的水、土层之间的相互作用，以及提高施工质量和效率。通过对富水砂层盾构施工变形规律进行深入分析，选取不同防治措施以控制相应的变形类型可有效提高盾构施工的安全性。优化机械设计和施工技术、加强施工管理，是有效控制富水砂层盾构施工变形的关键。