中文摘要：

本课题围绕泥水盾构软粘土地层泥水劈裂伸展机理进行了全面而仔细的研究。从泥水特性出发，分析了泥水粘性、比重、滤水量对支护特性、碴土输送的影响，给出了合理泥水特性设定范围。对于土体采用理论分析的方法，分析了土体大变形的理论解析和适用范围。在泥水特性分析和土体理论解析的基础上，进行了泥水盾构劈裂模型试验研究，给出了泥水劈裂伸展流量和劈裂压力之间的经验公式；进行了劈裂方向和劈裂宽度的研究，指出劈裂方向垂直于土体最小主应力方向，裂纹产生的压力要远小于劈裂发生压力；给出了劈裂伸展速度，劈裂压力作用时间，劈裂伸展时间的表达式，给出了劈裂可能发生的判别方法。运用自制的劈裂仪进行了现场试验，试验得出劈裂伸展压力基本与土层所处围压一致。本课题的研究成果直接应用于南京长江隧道建设工程，通过理论分析，室内试验和现场盾构机劈裂试验，得出依靠盾构机泥水压力的合理设定可以安全通过冲槽段，给出了泥水压力设定的合理范围，从而否定了使用抛石加压的施工方案。直接节约工程费用1000万，也缩短了工期。