摘要

依托西安地铁一号线三期韩非路站—沣河森林公园站区间盾构隧道下穿沣河工程,通过数值模拟分析了盾构隧道施工过程中孔隙水压力变化特征及影响范围,明确了喷涌发生的条件,继而进行砂土改良试验,对工程现场砂土参数进行优化。结果表明:隧道纵向孔隙水压力由上至下逐渐增大,影响范围约9 m,隧道横向孔隙水压力近似呈漏斗状分布,影响范围约26 m;施工过程中螺旋出土器排土口处水头高度2.06 m、渗流量26.2 cm3/s,两者均超过喷涌发生的临界值,易发生喷涌现象;采用钠基膨润土泥浆对砂土进行改良,膨润土泥浆与砂土的质量比为1∶7时,改良后砂土流动性能逐渐提高,黏聚力逐渐增大,内摩擦角逐渐减小,抗渗性能明显提升,能有效防止喷涌现象发生。