地铁建设-水致复杂地层渐进损伤致害机理与土体改良研究

围绕地铁建设中的水诱发复杂地层渐进损伤致害机理及其控制的关键科技问题进行研究。以华南复杂红粘土和饱水砂层为背景，研究红粘土矿物组成及微观结构特征，开展红粘土水理化与应力耦合下细-宏观跨层次渐进损伤破坏的工业CT实时力学试验等现代实验研究；采用重正化群理论、细胞自动机模型与损伤力学揭示复杂红粘土微-细-宏观跨层次水致渐进损伤演化机理；开展红土和松砂地层在地下水-应力耦合下盾构隧道大尺度三维模型实验，以及大变形力学分析，探求地铁建设-水致复杂地层渐进损伤致害临界状态特性及发生机制；鉴于盾构隧道泡沫土体改良的至关重要性及缺乏研究的现实，通过复杂地层泡沫剂改良系列实验，研究泡沫稳定性与消散特性、泡沫土砂渗透性(止水性)、塑流特性、稳定性及强度变异等实验规律、研究泡沫剂改良土体实现渗害控制的关键参数，为复杂环境下盾构施工预防地层渗害及塌陷致害控制提供重要理论与实验依据。