上海地区含沼气砂土性质及其对工程施工的影响研究

摘要

在上海地区地下设施的建设过程中，浅层高压沼气带来的地质灾害已成了一个相当棘手的问题。本文通过试验模拟了含气层生气沉积过程，研究了其沉积过程中上覆压力、围压、水压以及气压的变化规律；其次通过模拟现场条件，进行一系列强度试验，包括饱和土强度试验、不同吸力等级下的非饱和土强度试验以及不同气压释放等级下的强度试验，得出了含气层在含气前后以及气体释放前后的强度变化规律，并验证了含高压沼气地层中非饱和土有效应力公式。浅层沼气对地下工程，特别是隧道工程的施工具有很大影响，本文在室内试验结果的基础上，结合盾构隧道施工法的设计，施工工艺，讨论了含高压沼气层对盾构施工的影响，并有针对性的提出了一些解决影响的建议。

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英文文摘

声明

第一章绪 论

1.1 引言

1.2国内外研究应用现状

1.2.1 国外研究应用现状

1.2.2国内研究应用现状

1.3本文主要工作和创新点

第二章 浅层沼气的产出、赋存及分带性分析

2.1 引言

2.2 上海地区含气区分布

2.3 沼气生成原因及赋存特征

2.3.1 沼气生成原因

2.3.2沼气赋存特征

2.4砂性土层中沼气赋存的分带性

2.5含沼气层土的结构特征

2.6本章小结

第三章含气层土的工程性质及其危害性

3.1 引言

3.2含沼气砂性土的工程性质分析

3.2.1气—水分界面(收缩膜)的作用

3.2.2含沼气砂性土中的应力分析

3.2.3含沼气砂性土中气水的流动

3.3高压沼气的工程危害性分析

3.4本章小结

第四章浅层含沼气砂性土试验研究

4.1 引言

4.2试验设备

4.2.1仪器简介

4.2.2仪器的调试与准备

4.3试验材料及实际条件的模拟

4.4试验结果与分析

4.4.1试验结果

4.4.2试验成果分析

4.5本章小结

第五章浅层沼气对隧道工程的影响及对策研究

5.1 引言

5.2浅层沼气对隧道盾构施工的影响及工程对策

5.2.1对刀盘摩阻力的影响

5.2.2对出土的影响

5.2.3对注浆的影响

5.2.4对密封性的要求

5.2.5 沼气释放对隧道衬砌内力和变形的影响

5.2.6对通风、防火要求

5.3浅层沼气对隧道工程不同阶段影响的工程对策

5.3.1 工程勘探阶段的处理

5.3.2工程施工前准备阶段的处理

5.3.3 施工阶段的处理

5.4本章小结

第六章结论与建议

6.1本文主要结论

6.2进一步工作建议

致 谢

参考文献

个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果