日前，水電五局研發(fā)的《盾構全時域動態(tài)平衡微變形控制技術》在中施企協(xié)舉辦的工程建造微創(chuàng)新技術大賽中榮獲特等獎。此技術集成了多項首創(chuàng)性成果，標志著水電五局在地下工程領域的技術創(chuàng)新能力達到了新的高度。
項目團隊首次明確了土壓平衡盾構理想渣土的物理特性，即具備適當?shù)膬?nèi)摩擦角、低滲透率、高抗水分散性和高保水率的塑性狀態(tài)。為此，研發(fā)了一種結合泡沫與低濃度聚丙烯酰胺水溶液的綜合渣土改良方案。這一改良方法不僅使得渣土更易于管理，避免了噴涌和結泥餅的問題，而且有效防止了盾構掘進過程中的超方現(xiàn)象，實現(xiàn)了對地層沉降的精確控制。本技術的核心在于構建了一個全面的動態(tài)平衡體系，包括盾構周邊圓弧形刀盤開挖面平衡、盾體與開挖成型面平衡、盾尾后管片與開挖成型面平衡以及管片背后的平衡。特別是對于周邊圓弧形刀盤開挖面的力學模型進行了深入研究，揭示了不同地質(zhì)條件下土倉壓力合理設定的規(guī)律，為實現(xiàn)盾構施工過程中的地層微變形控制提供了堅實的理論基礎。
此外，項目還創(chuàng)造性地采用了中盾注泥和盾尾同步注增稠塑性雙液漿的雙注技術。該技術特別針對軟巖地層盾體上方沉降控制的需求，通過優(yōu)化中盾注泥配方及調(diào)整注漿參數(shù)，確保了注漿材料的良好性能，如無浮力、優(yōu)異的抗水分散性和低壓下的低失水率，從而大大提高了盾構施工的安全性和效率。
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