声明
致谢
1 绪 论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 开挖面稳定理论研究
1.2.2 泥浆材料及渗透成膜机理研究
1.2.3 研究中尚待解决的问题
1.3 研究内容和方法
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法和技术路线
2 泥浆渗透-成膜理论研究
2.1 泥浆-土体相互作用方式
2.2 泥浆渗透理论模型
2.2.1 基本假设
2.2.2 泥浆锋面运动方程
2.2.3 泥浆颗粒浓度方程
2.2.4 渗滤系数
2.3 成膜判断依据
2.4 泥浆成膜理论模型
2.5 模型验证
2.6 模型参数分析
2.6.1 模型参数取值
2.6.2 参数分析
2.7 本章小结
3 砂土地层泥浆渗透成膜（静态）试验研究
3.1 试验原理和装置
3.1.1 试验原理
3.1.2 试验装置
3.2 试验材料和方法
3.2.1 试验材料
3.2.2 试验方法
3.3 试验结果及讨论
（1）泥浆渗透距离
（2）泥浆压力转化率
（3）土体渗透性
（4）泥浆颗粒残留分布
3.4 本章小结
4 基于响应面法的砂土地层泥浆渗滤系数试验研究
4.1 试验方法
4.1.1 响应面法基本原理
4.1.2 评价指标
4.2 试验方案
4.2.1 试验设计
4.2.2 工况设计
4.2.3 试验步骤
4.3 试验装置及材料
4.3.1 试验装置
4.3.2 试验材料
4.4 结果分析
4.4.1 方差分析及显著性检验
4.4.2 响应面模型的图形化分析
4.4.3 因素间交互作用影响分析
4.5 响应面模型有效性验证
4.6 本章小结
5 考虑刀具切削作用的开挖面动态成膜规律研究
5.1 盾构刀具布置及切削特征
5.1.1 刀具形式及布置原则
5.1.2 刀具切削特征
5.2 泥浆渗透成膜（动态）试验
5.2.1 试验装置及材料
5.2.2 试验方案
5.2.3 试验结果及分析
5.3 考虑刀具切削的泥浆一维渗透成膜规律
5.3.1 计算参数
5.3.2 算例分析
5.4 开挖面支护机制探讨
5.4.1 计算参数及条件
5.4.2 计算结果分析
5.5 本章小结
6 基于泥浆动态成膜的开挖面稳定分析及控制
6.1 开挖面稳定分析模型
6.1.1 “楔形体-棱柱体”极限平衡模型
6.1.2 流场计算及渗透力
6.2 计算方案及分析流程
6.2.1 工况设计
6.2.2 计算参数
6.2.3 分析流程
6.3 结果分析与讨论
6.3.1 泥浆压力支护机制
6.3.2 孔隙水压力
6.3.3 极限泥浆支护压力
6.4 开挖面稳定控制方法
6.4.1 泥浆材料
6.4.2 盾构掘进参数
6.4.3 典型工程实例
6.4.4 开挖面稳定控制策略
6.5 本章小结
7 结论与展望
7.1 主要工作与结论
7.2 创新点
7.3 研究展望
参考文献
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果
独创性声明
学位论文数据集
北京交通大学;
