一種粗粒土地層中盾構機的帶壓開艙方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙的方法,包括先配制稀泥漿向地層中滲透,形成穩(wěn)定的滲透帶,降低地層的滲透性;再以較稠的高密度泥漿置換稀泥漿,使其在地層表面形成致密的泥皮型泥膜,降低地層的透氣性;通過室內(nèi)測試泥膜的閉氣值和原位檢測泥膜的閉氣效果,設定帶壓開艙的氣壓值;然后降低壓力艙泥漿液位至維修面以下,利用泥膜的閉氣性,在局部氣壓支護下進行帶壓開艙;以及開艙過程中通過升降壓力艙的泥漿液位進行開挖面泥膜的修補等工藝。此種盾構機帶壓開艙的方法,可以有效地保障盾構機在高水壓、強透水的粗粒土地層安全、快速地實施帶壓開艙,且操作簡單、經(jīng)濟,是一種較為適合我國目前國情的盾構機帶壓開艙方法。
【專利說明】一種粗粒土地層中盾構機的帶壓開艙方法
【技術領域】
[0001]該發(fā)明屬于地下工程施工的【技術領域】,具體而言涉及一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙方法。
[0002]
【背景技術】
[0003]由于我國地質(zhì)條件復雜多變,經(jīng)常出現(xiàn)盾構機刀盤刀具磨損嚴重、刀盤結餅、刀盤前方障礙物、刀具與地層不匹配需要更換等情況,而不得不需要停機進行開艙清理或維修等作業(yè),造成盾構掘進效率低。目前,頻繁停機開艙已經(jīng)成為我國盾構技術的一個明顯的特點,也極大的制約了我國盾構技術的發(fā)展。隨著我國多條大型水下隧道的開建,尤其是長距離穿越埋深大、高水壓的強透水粗粒土地層時,如何安全的進行開艙作業(yè),已成為中國盾構施工企業(yè)極為關注的技術問題。由于受到隧道上部有河流、湖泊等水域、構筑物或者其他原因的影響,從地表加固地層-常壓開艙的方法被限制,以壓氣工法為基礎的帶壓開艙方法越來越得被使用。然而,常規(guī)的壓氣工法一般適用于滲透系數(shù)小于10_2Cm/S的土層,對于滲透系數(shù)大于10_2cm/s的粗粒土地層,如何降低地層的透氣性、增強開挖面的穩(wěn)定性、提高艙內(nèi)作業(yè)時間,成為帶壓開艙成功的關鍵。現(xiàn)有的針對強透水(滲透系數(shù)大于10_2cm/s)的粗粒土地層的盾構機帶壓開艙方法中存在一些耗時長、工程量大的輔助工藝,在高水壓、強透水的粗粒土地層中進行盾構機的帶壓開艙存在難度大、耗時長、工程造價高的問題。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決現(xiàn)有技術中存在的問題,本發(fā)明提出一種在高水壓、強透水的粗粒土地層中利用泥漿滲透原理形成滲透帶和泥皮,降低地層滲透性和透氣性,利用泥膜閉氣性進行的粗粒土地層中盾構機帶壓開艙的方法。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:提供了一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙的方法,包括以下步驟:
1)采集盾構停機所處位置的粗粒土地層的顆粒級配,結合泥漿在地層中的滲透規(guī)律,配制能進入地層一段距離的低密度稀泥漿;
2)用所述低密度稀泥漿置換所述盾構機壓力艙中的掘進泥漿,然后所述盾構機按照正常掘進時的泥漿壓力將所述低密度稀泥漿向所述粗粒土地層中滲透一段距離,直到所述盾構機壓力艙內(nèi)的低密度稀泥漿液面不再降低,此時在所述粗粒土地層中形成一段穩(wěn)定的滲透帶;
3)根據(jù)已采集所述粗粒土地層的顆粒級配,結合泥漿在地層中的滲透規(guī)律,配制能在所述粗粒土地層表面形成一層致密的泥皮型泥膜的較高密度的稠泥漿;
4)用所述較高密度的稠泥漿置換盾構機壓力艙內(nèi)的低密度的稀泥漿,然后所述盾構機按照正常掘進時的泥漿壓力將所述較高密度的稠泥漿向所述粗粒土地層中滲透,直到所述盾構機壓力艙內(nèi)的較高密度的稠泥漿液面保持穩(wěn)定,所述較高密度的稠泥漿將在所述粗粒土地層表面形成一層致密的泥皮型泥膜;
5)通過泥皮型泥膜閉氣的室內(nèi)試驗來測定所述泥皮型泥膜的閉氣值;若所述泥皮型泥膜的閉氣值小于所述粗粒土地層的土壓力,則重復步驟1)-5),直至所述泥皮型泥膜的閉氣值不小于所述粗粒土地層的土壓力;
6)設定所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓值,使所述盾構機氣墊艙內(nèi)氣壓值不大于所述泥皮型泥膜的閉氣值與所述粗粒土地層的水壓力之和,不小于位于所述滲透帶和粗粒土地層的開挖面的水土壓力之和;然后降低所述壓力艙內(nèi)的所述較高密度的稠泥漿液面至壓力艙三分之一高度,通過所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓支護所述開挖面,對泥皮型泥膜的閉氣效果進行原位測試,明確所述氣墊艙的漏氣量,以確定現(xiàn)場空氣壓縮機的數(shù)量和功率大小;
7)重新上升所述較高密度的稠泥漿液位至充滿所述壓力艙,根據(jù)所述泥皮型泥膜的閉氣效果,設定所述較高密度的稠泥漿在所述盾構機正常掘進時的泥漿壓力下向所述開挖面的滲透時間,對原位測試時暴露在壓縮空氣中的所述泥皮型泥膜進行修補;
8)設定所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓值,使所述盾構機氣墊艙內(nèi)氣壓值不大于所述泥皮型泥膜的閉氣值 與所述粗粒土地層的水壓力之和,不小于位于所述滲透帶和粗粒土地層的開挖面的水土壓力之和;然后降低所述壓力艙內(nèi)的泥漿液面至維修面高度以下,通過所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓支護所述開挖面,技術人員經(jīng)過加減壓過程,進行帶壓開艙作業(yè);
9)一次艙內(nèi)帶壓操作結束后,工作人員出艙,然后重新升起所述較高密度的稠泥漿液位至充滿壓力艙,使所述較高密度的稠泥漿在所述盾構機按照正常掘進時的泥漿壓力向所述開挖面的滲透,對帶壓開艙作業(yè)時暴漏在壓縮空氣中的所述泥皮型泥膜進行修補;然后,重復進行降低泥漿液位、人員加減壓和進出艙作業(yè),直至完成全部的艙內(nèi)帶壓檢修和更換的工作。
[0007]進一步地,所述泥漿在地層中的滲透規(guī)律是:選取粗粒土的D15為砂層控制粒徑,D15表示小于某粒徑的砂粒占總量的15%對應的粒徑值;d85為泥漿控制粒徑,d85表示小于某粒徑的砂粒占總量的85%對應的粒徑值;當D15/ d85 ^ 10,泥漿會向地層中滲透一段距離,形成滲透帶;當D15/ d85 ( 5時,泥漿顆粒無法滲入地層孔隙,全部堵塞在地層表面,形成一層致密的泥皮;當5≤D15/ d85 ( 10時,泥漿向地層中滲透的情況介于兩者之間,即能形成滲透帶,也能形成泥皮。
[0008]進一步地,泥漿的配制是以鈉級膨潤土配制基礎泥漿(膨潤土與水的質(zhì)量比為1:10左右,密度1.0r1.06g/cm3,蘇氏漏斗粘度值在18s~25s),通過添加黏粉土顆粒和CMC(羧甲基纖維素鈉)溶液來調(diào)節(jié)的泥漿密度、粘度及顆粒級配;
進一步地,所述步驟2)中的部分低密度稀泥漿顆粒堵塞在所述粗粒土地層的孔隙中,降低所述粗粒土地層的滲透性。
[0009]進一步地,所述步驟4)中的所述較高密度的稠泥漿顆粒堵塞在所述粗粒土地層的表面形成致密的泥皮型泥膜,降低所述粗粒土地層的透氣性。
[0010]進一步地,所述泥皮型泥膜閉氣的室內(nèi)實驗是指采用土層和泥漿,在室內(nèi)試驗土柱中,形成泥皮型泥膜之后,排出泥漿,并使氣壓直接作用在所述泥皮型泥膜上,測試所述泥皮型泥膜在不同氣壓下的閉氣規(guī)律。[0011]進一步地,步驟5)中的閉氣值是指所述泥皮型泥膜所能承受的最大氣壓值,當氣壓大于所述最大氣壓值時,所述泥皮型泥膜將出現(xiàn)透氣現(xiàn)象;當氣壓小于所述最大氣壓值時,則泥膜處于完全的閉氣狀態(tài)。
[0012]進一步地,根據(jù)泥膜的閉氣效果和進艙人員的身體情況確定一次艙內(nèi)帶壓操作的時間,一次艙內(nèi)帶壓操作時間在Ihlh。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明分兩步進行泥漿的置換和滲透,先向地層中滲透形成滲透帶、降低了地層滲透性,再在地層表面形成泥皮型的泥膜,降低了粗粒土地層的透氣性,實現(xiàn)了高滲透性地層在氣壓作用下的有效支護;通過升降壓力艙的泥漿液位,修補帶壓開艙作業(yè)時暴漏在壓縮空氣中的泥皮型泥膜,確保了多次連續(xù)開艙作業(yè)時開挖面良好的閉氣性。采用該方法施工工期短、造價低,而且本發(fā)明所涉及的工藝流程簡單易行,無需增加其他設備,是一種簡單易行、較快較經(jīng)濟的盾構帶壓開艙方法。
[0014]說明書附圖:
圖1是本發(fā)明在粗粒土地層中進行帶壓開艙的示意圖;
其中:1、盾構機;2、開挖面;3、人閘;4、穿梭艙;5、進漿管;6、排漿管;7、隔板;8、氣墊艙;9、壓力艙;10、泥漿;11、刀盤;12、刀具;13、泥皮型泥膜;14、滲透帶;15、粗粒土地層
【具體實施方式】
[0015]為使本發(fā)明實施例的目的和技術方案更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例的附圖,對本發(fā)明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;谒枋龅谋景l(fā)明的實施例,本領域普通技術人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016]本【技術領域】技術人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發(fā)明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現(xiàn)有技術的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0017]本發(fā)明中所述的“和/或”的含義指的是各自單獨存在或兩者同時存在的情況均包括在內(nèi)。
[0018]本發(fā)明中所述的“內(nèi)、外”的含義指的是相對于設備本身而言,指向設備內(nèi)部的方向為內(nèi),反之為外。
[0019]本發(fā)明中所述的“左、右”的含義指的是閱讀者正對附圖時,閱讀者的左邊即為左,閱讀者的右邊即為右。
[0020]本發(fā)明中所述的“連接”的含義可以是部件之間的直接連接也可以是部件間通過其它部件的間接連接。
[0021]如圖1所示,本發(fā)明的粗粒土地層中盾構機的帶壓開艙方法,首先是利用泥漿在地層中的滲透規(guī)律,配制較低密度的稀泥漿,以該泥漿置換壓力艙9中的正常掘進時用的泥漿,并使其在正常掘進時的泥漿壓力下向粗粒土地層15中滲透形成穩(wěn)定的滲透帶14。此時部分泥漿顆粒堵塞在粗粒土地層15的孔隙中,使其滲透性得到有效降低。然后,再配制較高密度的稠泥漿10,以該稠泥漿10置換壓力艙9內(nèi)的較低密度的稀泥漿,使其在正常掘進時的泥漿壓力下向粗粒土地層15中滲透,在粗粒土地層15表面形成一層致密的泥皮型泥膜13。最后,利用泥皮型泥膜13的閉氣性,設定帶壓開艙的氣壓值(氣墊艙8艙內(nèi)氣壓值應不大于泥膜閉氣值與地層水壓力之和,不小于開挖面水土壓力之和),降低壓力艙9內(nèi)的稠泥漿10的液面至維修面以下,以氣墊艙8內(nèi)氣壓支護開挖面2,實施帶壓開艙。
[0022]上述粗粒土地層中盾構機的帶壓開艙方法,具體而言包括以下步驟:
1)采集盾構停機所處位置的粗粒土地層的顆粒級配,結合泥漿在地層中的滲透規(guī)律,配制能進入地層一段距離的低密度稀泥漿;
2)用所述低密度稀泥漿置換所述盾構機壓力艙中的掘進泥漿,然后所述盾構機按照正常掘進時的泥漿壓力將所述低密度稀泥漿向所述粗粒土地層中滲透一段距離,直到所述盾構機壓力艙內(nèi)的低密度稀泥漿液面不再降低,此時在所述粗粒土地層中形成一段穩(wěn)定的滲透帶;
3)根據(jù)已采集所述粗粒土地層的顆粒級配,結合泥漿在地層中的滲透規(guī)律,配制能在所述粗粒土地層表面形成一層致密的泥皮型泥膜的較高密度的稠泥漿;
4)用所述較高密度的稠泥漿置換盾構機壓力艙內(nèi)的低密度的稀泥漿,然后所述盾構機按照正常掘進時的泥漿壓力將所述較高密度的稠泥漿向所述粗粒土地層中滲透,直到所述盾構機壓力艙內(nèi)的較高密度的稠泥漿液面保持穩(wěn)定,所述較高密度的稠泥漿將在所述粗粒土地層表面形成一層致密的泥皮型泥膜;
5)通過泥皮型泥膜閉氣的室內(nèi)試驗來測定所述泥皮型泥膜的閉氣值;若所述泥皮型泥膜的閉氣值小于所述粗粒土地層的土壓力,則重復步驟1)-5),直至所述泥皮型泥膜的閉氣值不小于所述粗粒土地層的土壓力;
6)設定所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓值,使所述盾構機氣墊艙內(nèi)氣壓值不大于所述泥皮型泥膜的閉氣值與所述粗粒土地層的水壓力之和,不小于位于所述滲透帶和粗粒土地層的開挖面的水土壓力之和;然后降低所述壓力艙內(nèi)的所述較高密度的稠泥漿液面至壓力艙三分之一高度,通過所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓支護所述開挖面,對泥皮型泥膜的閉氣效果進行原位測試,明確所述氣墊艙的漏氣量,以確定現(xiàn)場空氣壓縮機的數(shù)量和功率大??;
7)重新上升所述較高密度的稠泥漿液位至充滿所述壓力艙,根據(jù)所述泥皮型泥膜的閉氣效果,設定所述較高密度的稠泥漿在所述盾構機正常掘進時的泥漿壓力下向所述開挖面的滲透時間,對原位測試時暴露在壓縮空氣中的所述泥皮型泥膜進行修補;
8)設定所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓值,使所述盾構機氣墊艙內(nèi)氣壓值不大于所述泥皮型泥膜的閉氣值與所述粗粒土地層的水壓力之和,不小于位于所述滲透帶和粗粒土地層的開挖面的水土壓力之和;然后降低所述壓力艙內(nèi)的泥漿液面至維修面高度以下,通過所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓支護所述開挖面,技術人員經(jīng)過加減壓過程,進行帶壓開艙作業(yè);
9)一次艙內(nèi)帶壓操作結束后,工作人員出艙,然后重新升起所述較高密度的稠泥漿液位至充滿壓力艙,使所述較高密度的稠泥漿在所述盾構機按照正常掘進時的泥漿壓力向所述開挖面的滲透,對帶壓開艙作業(yè)時暴漏在壓縮空氣中的所述泥皮型泥膜進行修補;然后,重復進行降低泥漿液位、人員加減壓和進出艙作業(yè),直至完成全部的艙內(nèi)帶壓檢修和更換的工作。
[0023]其中,泥漿在地層中的滲透規(guī)律是:選取粗粒土的D15為砂層控制粒徑,D15表示小于某粒徑的砂粒占總量的15%對應的粒徑值;d85為泥漿控制粒徑,d85表示小于某粒徑的砂粒占總量的85%對應的粒徑值;當D15/ d85≥10,泥漿會向地層中滲透一段距離,形成滲透帶;當D15/ d85 ≤ 5時,泥漿顆粒無法滲入地層孔隙,全部堵塞在地層表面,形成一層致密的泥皮;當5 ≤ D15/ d85 ≤ 10時,泥漿向地層中滲透的情況介于兩者之間,即能形成滲透帶,也能形成泥皮。
[0024]泥漿的配制是以鈉級膨潤土配制基礎泥漿(膨潤土與水的質(zhì)量比為1:10左右,密度1.0r1.06g/cm3,蘇氏漏斗粘度值在18iT25S),通過添加黏粉土顆粒和CMC (羧甲基纖維素鈉)溶液來調(diào)節(jié)的泥漿密度、粘度及顆粒級配;
步驟2)中的部分低密度稀泥漿顆粒堵塞在粗粒土地層的孔隙中,降低粗粒土地層的滲透性。
[0025]步驟4)中的較高密度的稠泥漿顆粒堵塞在粗粒土地層的表面形成致密的泥皮型泥膜,降低粗粒土地層的透氣性。
[0026]步驟5)中的泥皮型泥膜閉氣的室內(nèi)實驗是指采用土層和泥漿,在室內(nèi)試驗土柱中,形成泥皮型泥膜之后,排出泥漿,并使氣壓直接作用在泥皮型泥膜上,測試泥皮型泥膜在不同氣壓下的閉氣規(guī)律。
[0027]步驟5)中的閉氣值是指泥皮型泥膜所能承受的最大氣壓值,當氣壓大于最大氣壓值時,泥皮型泥膜將出現(xiàn)透氣現(xiàn)象;當氣壓小于最大氣壓值時,則泥皮型泥膜處于完全的閉氣狀態(tài)。 [0028]步驟9)中,根據(jù)泥膜的閉氣效果和進艙人員的身體情況確定一次艙內(nèi)帶壓操作的時間,一次艙內(nèi)帶壓操作時間在Ihlh。
[0029]以上僅為本發(fā)明的實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)采集盾構停機所處位置的粗粒土地層的顆粒級配,結合泥漿在地層中的滲透規(guī)律,配制能進入地層一段距離的低密度稀泥漿; 2)用所述低密度稀泥漿置換所述盾構機壓力艙中的掘進泥漿,然后所述盾構機按照正常掘進時的泥漿壓力將所述低密度稀泥漿向所述粗粒土地層中滲透一段距離,直到所述盾構機壓力艙內(nèi)的低密度稀泥漿液面不再降低,此時在所述粗粒土地層中形成一段穩(wěn)定的滲透帶; 3)根據(jù)已采集所述粗粒土地層的顆粒級配,結合泥漿在地層中的滲透規(guī)律,配制能在所述粗粒土地層表面形成一層致密的泥皮型泥膜的較高密度的稠泥漿; 4)用所述較高密度 的稠泥漿置換盾構機壓力艙內(nèi)的低密度的稀泥漿,然后所述盾構機按照正常掘進時的泥漿壓力將所述較高密度的稠泥漿向所述粗粒土地層中滲透,直到所述盾構機壓力艙內(nèi)的較高密度的稠泥漿液面保持穩(wěn)定,所述較高密度的稠泥漿將在所述粗粒土地層表面形成一層致密的泥皮型泥膜; 5)通過泥皮型泥膜閉氣的室內(nèi)試驗來測定所述泥皮型泥膜的閉氣值;若所述泥皮型泥膜的閉氣值小于所述粗粒土地層的土壓力,則重復步驟1)-5),直至所述泥皮型泥膜的閉氣值不小于所述粗粒土地層的土壓力; 6)設定所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓值,使所述盾構機氣墊艙內(nèi)氣壓值不大于所述泥皮型泥膜的閉氣值與所述粗粒土地層的水壓力之和,不小于位于所述滲透帶和粗粒土地層的開挖面的水土壓力之和;然后降低所述壓力艙內(nèi)的所述較高密度的稠泥漿液面至壓力艙三分之一高度,通過所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓支護所述開挖面,對泥皮型泥膜的閉氣效果進行原位測試,明確所述氣墊艙的漏氣量,以確定現(xiàn)場空氣壓縮機的數(shù)量和功率大??; 7)重新上升所述較高密度的稠泥漿液位至充滿所述壓力艙,根據(jù)所述泥皮型泥膜的閉氣效果,設定所述較高密度的稠泥漿在所述盾構機正常掘進時的泥漿壓力下向所述開挖面的滲透時間,對原位測試時暴露在壓縮空氣中的所述泥皮型泥膜進行修補; 8)設定所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓值,使所述盾構機氣墊艙內(nèi)氣壓值不大于所述泥皮型泥膜的閉氣值與所述粗粒土地層的水壓力之和,不小于位于所述滲透帶和粗粒土地層的開挖面的水土壓力之和;然后降低所述壓力艙內(nèi)的泥漿液面至維修面高度以下,通過所述盾構機氣墊艙內(nèi)的氣壓支護所述開挖面,技術人員經(jīng)過加減壓過程,進行帶壓開艙作業(yè); 9)一次艙內(nèi)帶壓操作結束后,工作人員出艙,然后重新升起所述較高密度的稠泥漿液位至充滿壓力艙,使所述較高密度的稠泥漿在所述盾構機按照正常掘進時的泥漿壓力向所述開挖面的滲透,對帶壓開艙作業(yè)時暴漏在壓縮空氣中的所述泥皮型泥膜進行修補;然后,重復進行降低泥漿液位、人員加減壓和進出艙作業(yè),直至完成全部的艙內(nèi)帶壓檢修和更換的工作。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙方法,其特征在于,所述泥漿在地層中的滲透規(guī)律是:選取粗粒土的D15為砂層控制粒徑,D15表示小于某粒徑的砂粒占總量的15%對應的粒徑值;d85為泥漿控制粒徑,d85表示小于某粒徑的砂粒占總量的85%對應的粒徑值;當D15/ d8≥10,泥漿會向地層中滲透一段距離,形成滲透帶;當D15/ d85≤5時,泥漿顆粒無法滲入地層孔隙,全部堵塞在地層表面,形成一層致密的泥皮;當5 < D15/d85 ( 10時,泥漿向地層中滲透的情況介于兩者之間,即能形成滲透帶,也能形成泥皮。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙方法,其特征在于,采用鈉級膨潤土配制基礎泥漿,膨潤土與水的質(zhì)量比為1:10左右,密度為1.0r1.06g/cm3,蘇氏漏斗粘度值為18:25s,通過添加黏粉土顆粒和羧甲基纖維素鈉溶液來調(diào)節(jié)泥漿密度、粘度及顆粒級配。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙方法,其特征在于,所述步驟2)中的部分低密度稀泥漿顆粒堵塞在所述粗粒土地層的孔隙中,降低所述粗粒土地層的滲透性。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙方法,其特征在于,所述步驟4)中的所述較高密度的稠泥漿顆粒堵塞在所述粗粒土地層的表面形成致密泥皮型泥膜,所述致密泥皮型泥膜降低了所述粗粒土地層的透氣性。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙方法,其特征在于,所述泥皮型泥膜閉氣的室內(nèi)實驗是指采用土層和泥漿,在室內(nèi)試驗土柱中,形成泥皮型泥膜之后,排出泥漿,并使氣壓直接作用在所述泥皮型泥膜上,測試所述泥皮型泥膜在不同氣壓下的閉氣規(guī)律。
7.根 據(jù)權利要求6所述的一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙方法,其特征在于,步驟5)中的閉氣值是指所述泥皮型泥膜所能承受的最大氣壓值,當氣壓大于所述最大氣壓值時,所述泥皮型泥膜將出現(xiàn)透氣現(xiàn)象;當氣壓小于所述最大氣壓值時,則泥膜處于完全的閉氣狀態(tài)。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種粗粒土地層中盾構機帶壓開艙方法,其特征在于,根據(jù)泥膜的閉氣效果和進艙人員的身體情況確定一次艙內(nèi)帶壓操作的時間,一次艙內(nèi)帶壓操作時間在lh~4h。
【文檔編號】E21D9/08GK103967498SQ201410159528
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權日:2014年4月21日
【發(fā)明者】閔凡路, 姜騰, 張寧, 張亞洲, 陳喜坤 申請人:河海大學