该项科研成果针对复杂地质条件下泥水盾构环流系统工作与安全性能相关难题提出了新的理论、技术方案并得到了成功应用。该项成果研发了复杂非牛顿流体输送大粒径卵石模型实验装置，明确了粘性流体中大粒径渣石运移机理，构建了基于CFD-DEM耦合技术的泥浆输送大粒径渣石管道压力损失与离心泵分布技术体系，提出了管路减振降磨措施和磨穿预警方法，形成了环流系统工作性能及安全评价成套技术，一定程度解决了环流滞排和管路磨损的问题，为复杂地层泥水盾构施工安全、高效提供了有力保障。
由隧道局承建的北京南水北调团九二期工程起点为团城湖调节池环线分水口，终点为团九一期工程龙背村闸站，全长约4公里，属于北京市南水北调配套工程中“一条环路”的最后一段。
项目地质条件复杂，盾构掘进地层依次为富水砂卵石地层、含粉质黏土砂卵石地层、断层破碎带、全断面石英砂岩、全断面含砾黏土等。复杂地层中可能出现的泥水盾构环流系统滞排、管路磨损等问题给施工带来了极大的挑战。自建设以来，项目创下了北京地区已贯通盾构施工多项之“最”——最复杂地质条件、最深的盾构埋深和基坑开挖深度、最大的地下水压力和最长距离的一次性硬岩掘进长度。
南水北调项目于2021年9月实现输水隧洞贯通，项目建成对实现“配套工程总体规划”确定的“封闭环路输水”构想，充分发挥团城湖调节池的调蓄功能具有重要意义。
冀公网安备13010502002435号