盾構(gòu)施工技術(shù)在我國重大地下工程的應(yīng)用越來越廣泛，已經(jīng)成為了城市地下鐵道建設(shè)的主要方法。使用盾構(gòu)法施工時，對盾尾空隙進行壁后注漿是盾構(gòu)施工的必備及關(guān)鍵工序，通過充填盾尾空隙以達到主動控制地層沉降及地層應(yīng)力釋放的目的，從而減少隧道周圍地層位移和地表沉降。當前關(guān)于盾尾空隙壁后注漿的研究主要集中在數(shù)值分析方面，而其中對注漿參數(shù)的選取過分依賴于人為的經(jīng)驗和統(tǒng)計規(guī)律，對于壁后注漿體在硬化的過程中受注漿壓力作用下的變形規(guī)律認識仍不明確。因此本文針對南水北調(diào)中線穿黃隧道盾構(gòu)法施工中的細砂地層，進行了注漿材料的優(yōu)化配比試驗，并研制了漿體收縮試驗裝置和大型漿體壓力消散試驗模型對注漿后漿體在壓力作用下的變形特性進行了試驗研究。主要研究內(nèi)容如下：
(1)針對南水北調(diào)中線穿黃隧道中細砂土質(zhì)，采用均勻設(shè)計的試驗方法，進行了壁后注漿材料的配合比優(yōu)化試驗研究，為工程上選取最適宜的漿液配比提供了基礎(chǔ)。并探討了注漿材料各組分對漿液性能的影響，研究結(jié)果表明膨潤土和減水劑的摻量會顯著影響漿液的各項性能。
(2)研制了漿體體積收縮實驗裝置，比較系統(tǒng)地研究了漿液注入盾尾空隙后漿體的變形規(guī)律，探討了注漿壓力、注漿材料對注漿體變形規(guī)律的影響，提出了反映漿體變形規(guī)律的數(shù)學模型。
(3)研制了大型壁后注漿單元模型實驗設(shè)備，利用該設(shè)備進行了壁后注漿漿體壓力消散試驗，并對周圍土體為粘土和砂土的漿體壓力消散規(guī)律進行了對比分析，將試驗結(jié)果與由漿體變形模型推算得到的壓力變化規(guī)律相比較，證實了前面提出的漿體變形模型的可靠性。
