盾构同步注浆浆液性能影响分析及其配比优化研究
摘要:盾构施工过程中良好性能的同步注浆浆液有利于对地层沉降的有效控制，为了研究不同浆液性能对地表沉降的影响效果，以哈尔滨地铁2号线哈尔滨北站—大耿家站盾构区间为工程背景，考虑浆液强度、初凝时间、结石率三种特性，运用有限差分软件FLAC3D对隧道开挖引起的地层沉降进行了模拟，分析了不同浆液特性对地表沉降的影响。在此基础上，还通过不同浆液的配比试验对浆液的强度、初凝时间、泌水率和稠度特性进行了分析，获得了浆液的最优配比。结果表明：强度大、初凝时间短、结石率高的浆液对地表沉降的控制效果最好；水泥的用量会增加浆液强度、缩短初凝时间，但在富水地层中，还需要考虑水中的凝结效果和稠度指标。研究可为盾构施工中同步注浆浆液性能的改进提供一定的借鉴和指导。
Abstract:Synchronous grouting with good performance during shield construction is conducive to effective control of ground surface settlement. In order to study the effects of different grout properties on ground settlement, the shield tunnel section of Harbin North Station-Dagengjia Station on Harbin Metro Line 2 was taken as the engineering background. Considering the three characteristics of slurry strength, initial setting time, and stone rate, the finite difference software FLAC3D was used to simulate the ground settlement caused by tunnel excavation, and the influence of different characteristics on ground settlement was analyzed. On this basis, the strength, initial setting time, bleeding rate and consistency characteristics of the slurry were analyzed through the ratio test of different slurries, and the optimal ratio of the slurry was obtained. The results show that: the slurry with high strength, short initial setting time and high stone rate has the best control effect on surface settlement. The amount of cement will increase the strength of the slurry and shorten the initial setting time. However, in water-rich formations, the water setting effect and consistency indicators need to be considered. This study can provide a certain reference and guidance for the improvement of synchronous grouting performance in shield construction.
中文标题：
盾构同步注浆浆液性能影响分析及其配比优化研究
Study on the Influence of Shield Synchronous Grouting Slurry Performance and the Optimization of its Proportion
作者：
杨星1,,张荣辉2,房宽达1,刘盛龙1,杨志勇1,,
Yang Xing1,,Zhang Ronghui2,Fang Kuanda1,Liu Shenglong1,Yang Zhiyong1,,
作者简介:杨 星，男，1996年生，汉族，黑龙江双鸭山人，博士研究生，研究方向为隧道及城市地下工程。E-mail：xing_yang1996@126.com通讯作者:杨志勇，男，1980年生，汉族，湖北松滋人，博士，讲师，研究方向为盾构/TBM隧道技术教学与研究。E-mail：yangzy1010@126.com
通讯地址：
1.中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院，北京 100083 2.广州地铁设计研究院股份有限公司，广东广州 510010
1.SchoolofMechanicsandCivilEngineering,ChinaUniversityofMining&Technology(Beijing),Beijing100083,China 2.GuangzhouMetroDesign&ResearchInstituteCo.,Ltd.,Guangzhou510010,Guangdong,China
中图分类号:U 455.43
doi:10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.011
出版物：岩土工程技术
收稿日期:2020-10-03
刊出日期:2021-10-22
关键词:盾构,同步注浆浆液,FLAC3D,地表沉降,最优配比
Key words:shield,synchronous grouting,FLAC3D,ground surface settlement,optimal proportion
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