土壓平衡式盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，土的塑流化改良控制

　　1）土壓平衡式盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，理想地層的土特性是：

　　（1）塑性變形好；（2）流塑至軟塑狀；（3）內(nèi)摩擦??；（4）滲透性低。

　　細(xì)顆粒（75μm以下的粉土與黏土）含量30%以上的土砂，塑性流動(dòng)性滿足要求。在細(xì)顆粒含量低于30%，或砂卵石地層，必須加泥或加泡沫等改良材料，以提高塑性流動(dòng)性和止水性。

　　改良材料必須具有流動(dòng)性、易與被開挖土砂混合、不離析、無(wú)污染等特性。一般使用的改良材料有礦物系（如膨潤(rùn)土泥漿）、界面活性劑系（如泡沫）、高吸水性樹脂系和水溶性高分子系四類（我國(guó)目前常用前二類），可單獨(dú)或組合使用。

　　2）選擇改良材料要依據(jù)以下條件：

　　（1）土質(zhì)（粒度分布、礫石粒徑、礫石含量、黏性土含量、均等系數(shù)等）；（2）透水系數(shù)；（3）地下水壓；（4）離子水電性；（5）是否泵送排土；（6）加泥（泡沫等）設(shè)備空間（地面、隧道內(nèi)）；（7）掘進(jìn)長(zhǎng)度；（8）棄土處理?xiàng)l件；（9）費(fèi)用（材料價(jià)格、注入量、材料損耗、用電量、設(shè)備費(fèi)等）。

　　3）塑流化改良控制是土壓平衡式盾構(gòu)施工的最重要要素之一，要隨時(shí)把握土壓倉(cāng)內(nèi)土砂的塑性流動(dòng)性。一般按以下方法掌握塑流性狀態(tài)。

　?。?）根據(jù)排土性狀

　　取樣測(cè)定（或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)恳暎┩辽暗奶涠?，以把握土壓倉(cāng)內(nèi)土砂的流動(dòng)狀態(tài)。采用的坍落度控制值取決于土質(zhì)、改良材料性狀與土的輸送方式。

　?。?）根據(jù)土砂輸送效率

　　按螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算的排土量與按盾構(gòu)推進(jìn)速度計(jì)算的排土量進(jìn)行比較，以判斷開挖土砂的流動(dòng)狀態(tài)。一般情況下，土壓倉(cāng)內(nèi)土砂的塑性流動(dòng)性好，盾構(gòu)掘進(jìn)就正常，兩者高度相關(guān)。

　　（3）根據(jù)盾構(gòu)機(jī)械負(fù)荷

　　根據(jù)刀盤油壓（或電壓）、刀盤扭矩、螺旋輸送機(jī)扭矩、千斤頂推力等機(jī)械負(fù)荷變化，判斷土砂的流動(dòng)狀態(tài)。一般根據(jù)初始掘進(jìn)時(shí)的機(jī)械負(fù)荷狀況和地層變化結(jié)果等因素，確定開挖土砂的最適性狀和控制值的容許范圍。