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泡沫润滑剂技术在土压平衡式盾构掘进中的应用

来源:华北油田金凯隆石油助剂有限公司 点击量更新:2019/2/26 8:07:31 点击:0

泡沫润滑剂在盾构施工中的应用是通过无数小气泡组成的泡沫混入到渣土中来实现的。通常我们所称的注入泡沫实际上是注入气泡。泡沫的典型的气液二相系,其90%以上为空气,10%为泡沫剂溶液;而泡沫剂溶液90%-99%为水,其余为泡沫剂原液。泡沫在土压平衡式盾构施工中的主要作用:


1、减少盾构机机械的磨损。土压平衡盾构及在摩擦性较大土体中掘进时,与土体发生作用的刀具极易磨损,通过在刀盘上注入泡沫材料,可以降低土体的摩擦性,减小刀具的磨损。

2、调整土仓内土体塑性流动性,土压平衡盾构法掘进过程中,土仓内土体性质如何,将直接影响盾构的顺利掘进,切削后的渣土具有良好的塑性流动性,不但可以能够是开挖面维持较好的支护压力,而且保证排土顺利进行,在盾构掘进中,由于底层的变化,未经处理进入土仓的土体通常难以获得希望的塑性流动性,此时土仓内容易发生“泥饼”“堵塞”等问题。严重影响掘进效率。泡沫的注入可以有效解决上述问题。

3、降低渣土的透水性,土压平衡式盾构机在砂砾层等强透水层地基施工时,开挖面过高的水压力会导致盾构机螺旋输送机出口发生地下水大量流失,严重时会发生喷涌。影响掘进顺利进行,注入泡沫可以有效降低渣土的渗透性,有效防止掘进中喷涌的发生。

4、减低切削渣土的内摩擦力,减少刀盘、螺旋输送机的磨损,减低刀盘扭矩,防止机器能耗过高发热而放生故障。




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