大口径长距离顶管工程泥浆配方试验研究.pdf

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1、第11卷第1期铁道科学与工程学报VOI

2、11N0．12014年2月JOURNALOFRAlLvVAYSCIENCEANDENGINEERINGFeb．2014大口径长距离顶管工程泥浆配方试验研究王春婷。隆威(1．有色金属成矿预测教育部重点试验室，湖南长沙410083；2．中南大学地球科学与信息物理学院，湖南长沙410083)摘要：在大口径长距离顶管施工过程中，顶进推力过大是困扰顶管施工多年的技术难题，单靠提高顶管管材的抗压强度，加固顶管工作坑及后背等方法不仅不经济，还受到技术方面等因素的制约。展开以膨润土和聚合物为主要原料的泥浆润滑减阻护壁性能的研究，

3、采用正交试验，从而得到一种能满足大口径长距离顶管施工的泥浆最优配方。关键词：润滑减阻；顶管工程；膨润土；聚合物；泥浆中图分类号：TU411．7文献标志码：A文章编号：1672—7029(2014)01—0106—06Experimentalstudyontheslurryformulationusedforthelargediameterlongdistancepipe—jackingprojectWANGChunting，LONGWei(1．KeyLaboratoryofMetallogenicPredictionofNonferrousMetals

4、，MinistryofEducation，2．SchoolofGeosciencesandInfo—PhysicsinCen~alSouthUniversity，Changsha410083，China)Abstract：Intheconstructionprocessoflargediameterlong—distancepipe—jacking，thelargepropulsiveforcehasbecomeatechnicalproblemforseveralyears．Itisnoteconomicalandrestrictedwiththef

5、actorsoftechnolo-gYtoimprovethecompressivestrengthofpipematerialandreinforcetheworkingholeandbackshoringofpipe——jacking．Therefore，astudyontheslurry~lubricatingandresistance—reducingandwall—protectingpropertieswascarriedoutusingthebentoniteandpolymerasitsmainmateria1．Finally，empl

6、oyedorthogonalexperiment，anoptimumformulaforlargediameterlong—distancepipe—jackingconstructionslurryoptimalformulationisobtained．Keywords：lubricatingandresistance—reducing；pipe—jacking；bentonite；polymer；slurry随着我国城市化进程的连续加速，经济的不断发展，越来越多的顶管施工特别是大口径长距1研究现状及意义离顶管施工涌现。大口径超长距离顶管所需的巨大

7、推力不仅对顶管工作坑的形式、管道材料的抗在长距离顶管润滑减阻浆液方面，日本研制了压强度以及顶管后背承受推力的能力提出了较高一种专供长距离顶管使用的IMG减摩材料。该要求，还受顶进设备及其他各种因素的影响⋯。润滑减阻液售价很高，实用性不高。目前，我国的因此如何解决这类问题已成为顶管工程的重要研钢管顶管技术在世界上处于领先地位，但泥浆配制究课题。在现阶段没有统一的指标，具有随意性和不稳定收稿日期：2013—02一O9通讯作者：王春婷(1988一)，女，内蒙古巴彦淖尔人，硕士研究生，从事地质工程专业研究；E—mail：Ican一163@126．con第1期王

8、春婷，等：大口径长距离顶管工程泥浆配方试验研究1O7性，国内各顶管公司基本都在自行摸索，遇到特殊地层，如砂卵石层，必须采用先注入起固结作用的胶体，稳定孔壁，再注泥浆减小摩阻力，而沿海超长顶管的发展促使海水触变泥浆已初见成果。为提高泥浆的润滑减阻性能，泥浆材料需多采用合成材料和高效处理剂。图2泥浆套形成Fig．2Formationofmudset2试验方法目的同时，在注浆压力作用下，泥浆套把液体压力传递至土体颗粒间而压实土体。并且泥浆液压可本试验的目的是研究一种能满足大口径长距以支撑隧洞，阻止土体坍塌，使其保持稳定。离顶管施工的泥浆配方，以达到更好的润滑

9、减阻护壁效果，在理论分析和试验研究的基础上确定泥浆配方的组分，并通过正交试验设计，分析得出泥浆