《表1 中国超大直径盾构隧道统计》

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随着城市交通对车道数需求的增多，直径大于14 m的超大直径盾构项目逐渐出现在各大城市工程建设中（表1）。但由于盾构直径增大，施工技术面临着巨大困难。隧道在掘进过程中，由于掌子面的开挖导致前方土体应力状态的改变。开挖面直径增大时，土体扰动范围增大，自稳能力减弱，更容易引起掌子面失稳坍塌。相比小直径盾构，大直径盾构开挖的掌子面稳定控制技术更为复杂，以土压平衡盾构机为例，开挖面直径的增大会使盾构机土仓体积增大，导致内部土压力分布具有较大差异性，从而加大了大直径盾构开挖面稳定控制的难度。黄德中研究表明，土体改良技术适用于超大直径盾构隧道施工[1]土体改良技术可以有效减小土压力差异性分布，形成持续稳定的土压力以平衡掌子面水土压力。常用的土体改良剂有泡沫和膨润土泥浆。但目前土体改良剂的使用缺乏理论，没有标准的评价标准和评价方法，各工程依靠经验摸索，为盾构施工埋下隐患[2]。研究组织应制定相应评价标准和评价方法，进行土体改良剂评级分类用以匹配不同地质环境，进而保证土压平衡盾构安全、经济、快速施工。