[發明專利]水底泥水式盾構掘進泥水噴發現象判斷方法

無效

• 申請號: 201310013157.3
• 申請日: 2013-01-14
• 公開（公告）號: CN103133006A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 袁大軍
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

1.水底泥水式盾構掘進泥水噴發現象判斷方法，其特征在于，當劈裂在切削面發生時，隨著盾構繼續掘進，盾構本體外殼到達劈裂口，把劈裂口堵死，泥水壓力無法繼續作用，劈裂伸展就會停止；是否會產生泥水噴發取決于劈裂伸展到達地表的時間t_s和泥水壓力作用于劈裂發生口的時間t₀的大小關系，即t_s＜t₀時，泥水噴發現象發生；t_s＞t₀時，泥水噴發現象將不會發生；

泥水壓力作用于劈裂發生口的時間，其中，V_s為盾構機的掘進速度，L為刀具前端到盾殼前端的距離；

劈裂伸展到達地表的時間，其中，L_s為劈裂發展到地面發生口的周長，φ為斜向上劈裂伸展方向與豎直方向之間的角度，q_c為劈裂伸展泥水流量，D為盾構機直徑，b為劈裂開展寬度。

2.根據權利要求1所述的水底泥水式盾構掘進泥水噴發現象判斷方法，其特征在于，所述劈裂伸展泥水流量q_c在泥水黏性為24～28s的條件下，與劈裂伸展壓力的關系式為：，其中，P_p為劈裂伸展有效泥水壓力，定義為劈裂發生處劈裂壓力與最小主應力的差，P_p=P_f-σ₃，P_f為劈裂壓力，σ₃為小主應力，a₀為現場試驗孔劈裂泥水流入面積，A為盾構等劈裂泥水流入面積。

3.根據權利要求2所述的水底泥水式盾構掘進泥水噴發現象判斷方法，其特征在于，所述劈裂壓力P_f=σ₃+αq_u，其中，q_u為無側限抗壓強度，α為與泥水黏性相關的系數，在泥水黏性為24～28s時，α為1.5-1.8。