專利名稱:輕質(zhì)抗水分散注漿漿液的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及隧道的一種注漿漿液,尤其是涉及一種輕質(zhì)抗水分散的注漿漿液。
背景技術:
盾構(gòu)施工方法以其對周圍環(huán)境影響小、安全、施工進度快、對城市運行干擾少等優(yōu)點,成為城市隧道施工的首選方法,盾尾注漿是盾構(gòu)施工中必不可少的輔助工法。盾構(gòu)注漿漿液應具備良好的和易性、流動性和不易離析的性質(zhì),凝結(jié)后應具有一定的早期強度,硬化收縮率低,不污染環(huán)境。盾尾注漿漿液一般分為單液漿和雙液漿兩大類(I)單液漿主要由粉煤灰、砂、水泥、水、外加劑等一次拌合制成,這種漿液又可分為惰性漿液和硬性漿液。惰性漿液中沒有或少量摻加水泥,由于硬性漿液中摻加了水泥,因此具備一定早期強度和后期強度。單液漿 具有施工工藝簡單、不易堵管等優(yōu)點,廣泛地應用于盾構(gòu)施工注漿中;(2)雙液漿主要由水泥與水玻璃等組成,雙液漿具有凝結(jié)時間短、固結(jié)后強度高、不易滲入周邊土體等優(yōu)點,有利于隧道穩(wěn)定,在斷裂帶、富水土層中可以采用。傳統(tǒng)的單液漿存在的不足之處在于漿液的重度遠大于水,漿液抗水分散性能較差,同時漿液泌水量大;基于這些原因,在注漿過程中漿液被水稀釋,發(fā)生離析,漿液中的固體顆粒下沉,把水擠壓到洞頂;同時在漿液凝結(jié)硬化過程中泌水較多,在水分消散后,會在洞頂產(chǎn)生大量空洞,進而引起地表沉降較多,對地面建筑物造成不利影響。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術之不足,本發(fā)明提供了一種輕質(zhì)抗水分散的注漿漿液。一種輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,所述的漿液各組分為水泥、粉煤灰、硅灰、膨潤土、輕質(zhì)材料、抗水分散劑和水,所述漿液各組分的重量配比為水泥27 29%、粉煤灰24 26%、硅灰I 2%、膨潤土 4 6%、輕質(zhì)材料I 2%、抗水分散劑O. I O. 5%,剩余部分為水。優(yōu)選地,所述的輕質(zhì)材料為發(fā)泡聚苯乙烯,其粒徑為I 3mm。優(yōu)選地,所述的抗水分散劑為羥甲基纖維素。優(yōu)選地,所述的粉煤灰的平均粒徑為22 28 μ m。優(yōu)選地,所述的膨潤土的平均粒徑為21 27 μ m。優(yōu)選地,所述的漿液稠度為9 13cm。優(yōu)選地,所述的漿液重度小于10kN/m3。優(yōu)選地,所述的漿料各組分的重量配比為水泥28. 5%、粉煤灰25. 9%、硅灰I. 3%、膨潤土 5. 2%、發(fā)泡聚苯乙烯I. 3%、羥甲基纖維素O. 3%,剩余部分為水,所述的漿液稠度為11. 8cm0優(yōu)選地,所述的漿料各組分的重量配比為水泥27%、粉煤灰25%、硅灰1%、膨潤土4%、發(fā)泡聚苯乙烯I. 5%、羥甲基纖維素O. 35%,剩余部分為水,所述的漿液稠度為12. 5cm。優(yōu)選地,所述的漿料各組分的重量配比為水泥29%、粉煤灰24%、硅灰2%、膨潤土6%、發(fā)泡聚苯乙烯I. 2%、羥甲基纖維素O. 25%,剩余部分為水,所述的漿液稠度為10. 7cm。水泥為漿液的膠凝材料,使?jié){液在硬化后具備一定的強度;粉煤灰具有膠凝作用,能夠提高后期強度;硅灰中以SiO2為主要成分,能顯著提高漿液抗壓、抗折、抗?jié)B性能,具有保水、防止離析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用;膨潤土能增加漿液的粘度及穩(wěn)定性;輕質(zhì)材料有利于降低砂漿的重度;抗水分散劑可以控制地下水對砂漿的稀釋作用,減少漿液離析。本發(fā)明重度小,漿液在注漿過程中上首先浮到洞頂,然后再充填其余部位的空隙,改善洞頂?shù)某涮蠲軐嵍?;同時加強了漿液的抗水分散性能,減少了漿液離析和漿液泌水,固化時漿液體積收縮也明顯減少,使得空隙充填更加密實,能取得良好的工程效果。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。 實施例I
一種輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,所述的漿液組成材料為水泥、粉煤灰、硅灰、膨潤土、發(fā)泡聚苯乙烯、羥甲基纖維素和水,所述的漿料各組分的重量配比為水泥28. 5%、粉煤灰25. 9%、硅灰I. 3%、膨潤土 5. 2%、發(fā)泡聚苯乙烯I. 3%、羥甲基纖維素O. 3%,剩余部分為水。水泥為普通硅酸鹽水泥,32. 5級及以上。硅灰中以SiO2為主要成分。粉煤灰為III級粉煤灰,平均粒徑為23 μ m,成分以Si02、A1203、CaO礦物為主。膨潤土平均粒徑為22 μ m,膨潤土中以CaO、MgO和SiO2為主。發(fā)泡聚苯乙烯(EPS)為白色球型顆粒,粒徑1mm。漿料的配制工藝為先將發(fā)泡聚苯乙烯(EPS)用水浸泡半分鐘,濾去水,得EPS泡沫,然后把羥甲基纖維素加入EPS泡沫中,攪拌均勻,再加入三分之一的水泥均勻攪拌,得到泡沫混合料,最后將已稱量好的剩余混合干料拌勻后加入以上泡沫混合料中,再加剩余的水攪拌約3分鐘。按上述配比制作的漿液稠度為11.8 cm。實施例2
一種輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,所述的漿液組成材料為水泥、粉煤灰、硅灰、膨潤土、發(fā)泡聚苯乙烯、羥甲基纖維素和水,所述的漿料各組分的重量配比為水泥27%、粉煤灰26%、硅灰1%、膨潤土 4%、發(fā)泡聚苯乙烯I. 5%、羥甲基纖維素O. 35%,剩余部分為水。水泥為普通硅酸鹽水泥,32. 5級及以上。硅灰中以SiO2為主要成分。粉煤灰為III級粉煤灰,平均粒徑為26 μ m,成分以Si02、A1203、CaO礦物為主。膨潤土平均粒徑為25 μ m,膨潤土中以CaO、MgO和SiO2為主。發(fā)泡聚苯乙烯(EPS)為白色球型顆粒,粒徑1mm。漿料的配制工藝為先將發(fā)泡聚苯乙烯(EPS)用水浸泡半分鐘,濾去水,得EPS泡沫,然后把羥甲基纖維素加入EPS泡沫中,攪拌均勻,再加入三分之一的水泥均勻攪拌,得到泡沫混合料,最后將已稱量好的剩余混合干料拌勻后加入以上泡沫混合料中,再加剩余的水攪拌約3分鐘。按上述配比制作的漿液稠度為12.5 cm。實施例3一種輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,所述的漿液組成材料為水泥、粉煤灰、硅灰、膨潤土、發(fā)泡聚苯乙烯、羥甲基纖維素和水,所述的漿料各組分的重量配比為水泥29%、粉煤灰24%、硅灰2%、膨潤土 6%、發(fā)泡聚苯乙烯I. 2%、羥甲基纖維素O. 25%,剩余部分為水。水泥為普通硅酸鹽水泥,32. 5級及以上。硅灰中以SiO2為主要成分。粉煤灰為III級粉煤灰,平均粒徑為28 μ m,成分以Si02、A1203、CaO礦物為主。膨潤土平均粒徑為27 μ m,膨潤土中以CaO、MgO和SiO2為主。發(fā)泡聚苯乙烯(EPS)為白色球型顆粒,粒徑1mm。漿料的配制工藝為先將發(fā)泡聚苯乙烯(EPS)用水浸泡半分鐘,濾去水,得EPS泡沫,然后把羥甲基纖維素加入EPS泡沫中,攪拌均勻,再加入三分之一的水泥均勻攪拌,得·到泡沫混合料,最后將已稱量好的剩余混合干料拌勻后加入以上泡沫混合料中,再加剩余的水攪拌約3分鐘。按上述配比制作的漿液稠度為10. 7cm。
權(quán)利要求
1.一種輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的漿液各組分為水泥、粉煤灰、硅灰、膨潤土、輕質(zhì)材料、抗水分散劑和水,所述漿液各組分的重量配比為水泥27 29%、粉煤灰24 26%、硅灰I 2%、膨潤土 4 6%、輕質(zhì)材料I 2%、抗水分散劑O. I O. 5%,剩余部分為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的輕質(zhì)材料為發(fā)泡聚苯乙烯,其粒徑為I 3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的抗水分散劑為羥甲基纖維素。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的粉煤灰的平均粒徑為22 28 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的膨潤土的平均粒徑為21 27 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的漿液稠度為9 13cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的漿液重度小于10kN/m3。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的漿料各組分的重量配比為水泥28. 5%、粉煤灰25. 9%、硅灰I. 3%、膨潤土 5. 2%、發(fā)泡聚苯乙烯I. 3%、羥甲基纖維素O. 3%,剩余部分為水,所述的漿液稠度為11. Scm0
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的漿料各組分的重量配比為水泥27%、粉煤灰25%、硅灰1%、膨潤土 4%、發(fā)泡聚苯乙烯I. 5%、羥甲基纖維素O.35%,剩余部分為水,所述的漿液稠度為12. 5cm。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,其特征在于所述的漿料各組分的重量配比為水泥29%、粉煤灰24%、硅灰2%、膨潤土 6%、發(fā)泡聚苯乙烯I. 2%、羥甲基纖維素O.25%,剩余部分為水,所述的漿液稠度為10. 7cm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輕質(zhì)抗水分散注漿漿液,所述的漿液組成材料為水泥、粉煤灰、硅灰、膨潤土、輕質(zhì)材料、抗水分散劑和水。所述漿液各組分的重量配比為水泥27~29%、粉煤灰24~26%、硅灰1~2%、膨潤土4~6%、輕質(zhì)材料1~2%、抗水分散劑0.1~0.5%,剩余部分為水。本發(fā)明重度小,漿液在注漿過程中上首先浮到洞頂,然后再充填其余部位的空隙,改善洞頂?shù)某涮蠲軐嵍?;同時加強了漿液的抗水分散性能,減少了漿液離析和漿液泌水,固化時漿液體積收縮也明顯減少,使得空隙充填更加密實,能取得良好的工程效果。
文檔編號C04B28/04GK102898101SQ20121043123
公開日2013年1月30日 申請日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者楊建輝, 陳自海 申請人:浙江科技學院