泥水式盾构排土体积,若Q为单位掘进循环开挖土量理论计算值,以下关于泥水式盾构排土量控制的判别说法错误的是()。
A 、时表示泥浆流失
B 、时表示地下水流人
C 、时表示泥浆中的水渗入土体
D 、正常掘进时泥浆流失现象居多
参考答案:
【正确答案：C】
干砂量计算：V=Q.100/(Gs.w+100)是怎么回事呀，不理解，求帮助？
经过本人几个小时的努力,终于将泥水式盾构干砂量公式（1）和排土干砂量公式（2）推导出来,并发现书中的排土干砂量计算公式（2）的错误,心中窃喜。本着奇文共欣赏、疑义相与析的态度，特分享如下：
1.干砂量表征土体或泥浆中土颗粒的体积，开挖土干砂量V按下式计算：
V=Q·100/(Gs·ω+100)——————————（1）
式中V——开挖土干砂量（m3）；
Q——开挖土计算体积（m3）；
Gs——土颗粒比重；
ω——土体含水量（%）。
推导过程1:
从公式（1）可以推断出100/(Gs·ω+100)实际上代表干砂体积占开挖土计算体积的百分数，为此设干砂体积为1，则干砂质量为Gs，水的质量为Gs·ω/100，水的体积为Gs·ω/100。干砂体积1除以干砂体积与水的体积之和，所得到的商即为100/(Gs·ω+100)。
2.干砂量控制方法是，检测单位掘进循环送泥干砂量V1与排泥干砂量V2，按下式计算排土干砂量V3：
V3=V2-V1=[(G2-1)·Q2-(G1-1)·Q1]/(Gs-1)————————（2）
式中V3——排土干砂量（m³）；
V2——排泥干砂量（m³）；
V1——送泥干砂量（m³）；
G2——排泥相对密度；
G1——送泥相对密度
关于公式（2），市政公用工程管理与实务书本中Gs错写成了G1，这可能是阅读者最想不通的地方，是啊，符号一换公式的意义就马上变味了，这也是我以前百思不得其解的症结所在。
推导过程2：
已知排泥相对密度G2，水的相对密度1，土颗粒比重Gs。
求：排泥干砂体积V2(m³)。（送泥干砂体积V1的求法与排泥干砂体积V2的求法一致）。
解：设排泥土体的含水量为ω2（%），排泥土体干砂体积为1，则干砂质量可表示为Gs，水的质量和体积均可表示为Gs·ω2/100。排泥土体质量为干砂质量和水的质量之和，即Gs +Gs·ω2/100，排泥土体比重G2
G2= (Gs +Gs·ω2/100)/(1+ Gs·ω2/100)
由上式可推得ω2=[100（Gs-G2）]/[Gs(G2-1)]————————（3）
将公式（3）代入公式（1）可推得：
V2=Q2(G2-1)/(Gs-1)
同理可得 V1=Q1(G1-1)/(Gs-1)
则可求证 V3=V2-V1=[(G2-1)·Q2-(G1-1)·Q1]/(Gs-1)
在泥水平衡式盾构掘进施工中 泥浆性能如何控制？
1）稳定开挖面 利用泥水稳定开挖面的想法源于地下连续墙的泥浆护壁原理。 其根本原因是泥水与开挖 面接触后，迅速在开挖面形成隔水泥膜。在泥水与开挖面接触时，由于作用在开挖面上的泥 水压力大于地层中水土压力， 泥水中的细颗粒成分与水通过地层间隙渗入地层， 随着时间的 增加，地层间隙被细颗粒填充的越来越充分，渗透系数越来越小。另外，泥水中的粘土颗粒 带负电荷，而地层土颗粒带正电荷，故泥水中的泥土颗粒吸附聚集在开挖面的表面，此外， 粘土颗粒均匀的悬浮于泥水中，泥膜在开挖面是均匀分布的。综合所述，显而易见形成泥膜 的因素有两种，即渗透填充作用（前者）和表面吸附作用（后者） 。显然在泥膜形成后，泥 水具有双向隔离作用，保证了开挖面的稳定，防止开挖面的变形、坍塌及地表沉降。
（2）运输排放渣土 泥水与掘削下来的渣土在泥水仓内混合、搅拌，但渣土在泥水中保持悬浮状态，且具有 流动性。然后通过泥浆泵经管道将其排至地表，经泥水分离处理后，将渣土排出，泥水经过 处理各项性能指标满足要求后，重新注入泥水舱。 为了使泥浆发挥其应有的作用，泥浆必须具有稳定性、良好的泥膜形成性、适当的比重 与粘度和良好的流动性。
2、泥水性能要求 、泥水性能要求 （1）物理的稳定性（对于重力作用的稳定性） 泥浆即使静置相当一段时间，其性质也没有变化，这叫稳定性高。若泥浆长时间处于静 置状态，在重力作用下，其固体颗粒发生离析沉淀，在特殊情况下，泥浆的上部成为普通的 清水。清水或者接近清水的泥浆是没有维护开挖面稳定的功能的。
（2）化学的稳定性 若泥浆被反复使用，泥水、地下水（海水）以及地基土中的阳离子等会逐渐使泥浆的性 质发生变化。这就是说泥浆将要从悬浮分散状态向凝集状态转化。当泥浆出现凝集时，呈悬 浮胶体状态的颗粒就要增大，失去形成良好泥皮的能力，这时如果让泥浆静止不动，膨润土 颗粒就开始与水分离而沉淀下来。
（3）适当的比重 泥浆的比重有如下作用： 泥浆和地下水之间的压力差可抵抗土压力和水压力， 以维护开挖面的稳定。 若泥浆的比 重增大，就会增加压力差，提高开挖面的稳定性。 若比重增大，就会提高对土渣的浮托力，有助于把土渣携出地面。可是如果比重过大， 就会产生泵的能力不足或妨碍泥浆与混凝土的置换。
（4）与流动有关的特性 对水、甘油或稀薄的油类施加外力时，其变形或流动与力的大小成正比。这类液体成为 牛顿流体。对于后面将要介绍的触变泥浆，如果施加较小的力则不会流动，必须施加一定程 度以上的力才开始流动。这就是如图 3-1 所表示的类似塑性 （5）良好的泥皮形成性能 所为良好的泥皮形成是在开挖面表面形成一层薄而韧的不透水泥皮， 并在开挖面表面附 近的地基土内，由于泥浆的渗透而形成浸透沉积层。如果泥浆质量恶化，就会形成厚而脆， 截水性差的泥皮。 1.2 泥浆材料性能要求 1.2.1 粘土类 1、膨润土 、 在淡水钻井液中具有以下作用：
（1）增加粘度和切力，提高井眼的净化能力（2）形成 低渗透率的致密泥饼，降低虑失量； （3）对于胶结不良的地层，可改善井眼的稳定性； （4）防止井漏。
什么是泥水加压式盾构？
土压平衡式盾构又称削土密闭式或泥土加压式盾构。其施工方法是保持开挖面的稳定，在切削刀盘后面的密封腔内充满开挖下来的土砂，并保持一定土压力。特点：施工中基本不使用土体加固等辅助施工措施，节省技术措施费，并对环境无污染；根据土压变化调整出土和盾构推进速度，易达到工作面的稳定，减少了地表变形；对掘进土量能形成自动控制管理，机械自动化程度高、施工速度快。原理：土压平衡盾构掘进机是利用安装在盾构最前面的全断面切削刀盘，将正面土体切削下来进入刀盘后面的贮留密封仓内，并使舱内具有适当压力与开挖面水土压力平衡，以减少盾构推进对地层土体的扰动，从而控制地表沉降，在出土时由安装在密封仓下部的螺旋运输机向排土口连续的将土碴排出。泥水平衡盾构是通过支承环前面装置隔板的密封仓中，注入适当压力的泥浆使其在开挖面形成泥膜，支承正面土体，并由安装在正面的大刀盘切削土体表层泥膜，与泥水混合后，形成高密度泥浆，由排浆泵及管道输送至地面处理，整个过程通过建立在地面中央控制室内的泥水平衡自动控制系统统一管理。特点：在易发生流砂的地层中能稳定开挖面，可在正常大气压下施工作业，无需用气压法施工；泥水压力传递速度快而均匀，开挖面平衡土压力的控制精度高，对开挖面周边土体的干扰少，地面沉降量的控制精度高；盾构出土由泥水管道输送，速度快而连续；减少了电机车的运输量，施工进度快；刀具、刀盘磨损小，易于长距离盾构施工；刀盘所受扭矩小，更适合大直径隧道的施工；需要较大规模的泥水处理设备及设置泥水处理设备的场地。
