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土压盾构穿越砂土互层压力舱渣土改良研究
随着城市化进程的不断加速，地下空间开发已经成为一种重要的方式。在地下空间开发中，土压盾构技术得到了广泛应用。然而，难免会遇到一些困难，其中最常见的是穿越砂土互层导致的压力舱，渣土改良方法成为解决这一问题的重要手段。
一、砂土互层压力舱的影响
在穿越砂土互层时，土压盾构机会遇到一些情况，其中最常见的是砂土互层压力舱。这是由于沙土粒的大小和密度不同导致的。在固结压实过程中，由于土的初始压缩过程不完全，将导致不同压实程度的砂土，而砂土压实程度越高，密度越大，其水分含量也越少。因此，同一井道中，砂土层的压实程度存在较大的差异，砂土间将形成不规则的压力舱，并随着推进的深入而逐渐扩大。
砂土互层压力舱的存在会导致施工过程中僵塞性增强、推力增大，同时还会引发地面上沉降及基础轻微裂缝的发生。更重要的是，这种情况可能会导致施工安全的威胁。
二、渣土改良方法
针对砂土互层压力舱问题，渣土改良方法是一种可行的解决方式。这种方法可以在不影响钢筋混凝土衬砌墙的情况下，通过填充有效渣土改善地层性质，达到稳定隧道的目的。
渣土改良研究表明，渣土的物理性质、化学性质、形态和结构、粒度分布及含水率等因素均对其改良效果有着重要影响。因此，在进行渣土改良前，需要根据不同地层的不同性质选择材料，掌握砂土的物理性质和化学性质，确保渣土改良方案的可行性。
1.原位密实法
原位密实法是利用土壤孔隙中的水分产生的膨胀压力，将外部的渣土压缩到地基中实现地基加固。原位密实法的优点是可以在保持原有地形地貌不变的情况下加固土壤，使地质环境得到保护，同时成本也相对较低。
2.深层加筋渣土法
深层加筋渣土法主要是在固结加筋渣土的基础上，将钢筋加入混凝土中，加强地基和基础结构的强度和稳定性。这种方法耗费的时间和金钱较多，但是可以获得更好的加固效果和更长的使用寿命。
3.端面堆积法
端面堆积法是利用土压盾构机的推进力，把渣土均匀地堆积在掘进端面和后方，从而填补砂土互层压力舱，降低地层的压缩变形。这种方法的优点是操作简便，不需专门的机械设备，在施工过程中可以随时进行。
三、结论
砂土互层压力舱是土压盾构施工中的常见问题，会给施工过程和隧道的稳定性带来很大的影响。渣土改良方法是一种有效的手段，可以通过填充有效渣土改善地层性质，达到稳定隧道的目的。在选择渣土改良方法时，需要充分考虑地层的性质，选择适合的改良方案。因此，渣土改良技术是今后提高地铁工程质量、提高工效和降低成本的有效手段之一。