砂卵石地层土压平衡盾构改良渣土渗透试验方案
1 试验目的 为测试土压平衡盾构机在砂卵石地层盾构施工过程中改良渣土的和易性和渗透性，拟采用塌落筒对不同配比改良渣土进行塌落度试验，通过模型试验对改良渣土进行不同压力条件下的常水头渗透试验，获得不同压力条件的渗透系数和产生渗透破坏的最大水压力，建立塌落度和渗透系数，最大破坏水压力的关系曲线。然后和通过理论计算得出的防止螺旋‘输送机发生喷涌时的临界渗透系数和临界水压力进行对比分析，得到临界渗透系数对应的配合比及其塌落度，从而为土压平衡盾构机在砂卵石地层盾构施工过程中渣土改良提供最优配合比，同时塌落度测试也为现场渣土改良效果提供一个简单的检验方法，达到和易性好和防喷涌双优的效果。
2 试验方法
采用无缝钢管加工制作制成如图1所示的试验桶，内径为31cm，外径32.6cm，高85cm。将膨润土泥浆加入渣土配置不同配合比的改良渣土，测试其塌落度。在试验桶内部距离底部5cm，放置透水钢板和滤网。然后将渣土填入试验桶，放置上部滤网和透水钢板后，对试样进行饱和，通过千斤顶和反力架施加不同的压力，通过底部注水孔采用三轴伺服水泵进行注水加压，在保持水压力不变的情况下，测试其渗透系数。每次加压实验结束后，卸除千斤顶压力，加大注水压力值至试样发生喷涌破坏，记录最大水压力。
图1 模型桶
3 试验方案
采用？%浓度膨润土，对体积或质量掺入比为？？？的改良砂卵石渣土进行常水头渗透试验。
（1） 同一配比不同压力下改良砂卵石渣土的渗透试验
对同一配比的改良砂卵石渣土施加一定土压力，采用常水头渗透实验测试其渗透系数，逐渐增大压力，得到不同压力条件下的渗透系数。从而得到改良渣土在螺旋输送机不同位置即不同土压力条件下的渗透系数。
（2） 同一配比，同一压力下不同水压改良砂卵石渣土的渗透试验
对同一配比的改良砂卵石渣土施加一定土压力，采用不同水头压力进行渗透实验，测试其渗透系数，得到不同水头压力条件下的渗透系数。从而得到不同水压条件下改良砂卵石渣土的渗透系数。
（3） 渣土无压条件下改良砂卵石渣土喷涌破坏时最大水压力测试
在渣土无加荷载状态下，逐步加大水压，测试不同配比改良砂卵石渣土发生喷涌破坏时最大水压力测试。
4 试验仪器
通过无缝钢管试验桶模拟螺旋输送机，通过上部焊接反力架和千斤顶施加反力，采用测力计测试加荷荷载，采用三轴仪机械和数显水压表测试水压，通两台三轴伺服式加压泵施加常水头水压。
模型桶
滤网 透水钢板
三轴仪水压测试和加压系统