[发明专利]一种触变性盾构壁后注浆液

说明书

 

技术领域

    本发明属于地下工程新材料开发技术领域，主要涉及的是一种应用于盾构盾尾空隙填充用的触变性浆液。

背景技术

目前国内盾构法施工中填充盾尾空隙所使用的方法是壁后注浆技术，施工中将现场拌制好的浆液泵送到盾尾空隙中。在目前盾构法隧道的施工中，普遍采用的是硬性单液浆，其主要成分是水泥、粉煤灰、膨润土、砂、水、减水剂。这种浆液固结硬化后强度大及成本低廉等特点，在国内软土地层中的盾构法隧道施工中，起到了良好的效果。为了满足施工要求，通常浆液初期流动性较大。我国南方一些城市在盾构法隧道的施工中经常遇到风化岩等相对有较强的自稳能力的地层，导致盾壳与周围风化岩体之间接触不紧密，注入硬性单液浆会沿着盾壳向开挖面的流失，即所谓的“窜浆”，导致盾尾空隙充填不满、地表沉降过大。一般的解决方法是隔若干管片环后注入双液浆，快速封堵后方浆液流向盾构开挖面的通道，然后在封闭的双液浆之间盾尾空隙进行补注单液浆。但是这种方法在施工中存在管理难、成本高的缺点，特别是因为双液浆初凝时间过快的特点，在泵送的过程中容易发生堵管。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种触变性盾构壁后注浆液，在进行盾构盾尾空隙填充时可以防止浆液堵管、浆液流失，以及减少盾构隧道上浮的要求。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种触变性盾构壁后注浆液，包括以下各组分，其中各组分所占重量百分比分别为：

胶凝材料      16%～30%；

膨润土        1.8%～3.6%；

砂            50%～65%；

水            17%～22%；

减水剂        0.19%～0.50%；

触变润滑剂    0.01%～0.50%。

作为优选，所述胶凝材料由水泥和粉煤灰组成，其质量百分比为1～3:3～8。

作为优选，所述触变润滑剂为正电胶或硅酸镁铝矿物凝胶中的一种或两者的混合物。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：具有更好的触变性，注入盾尾空隙后浆液的流动屈服强度足够大、浆液几乎不流动。但在高速流动或者搅拌的情况下，浆液又具有很好的流动性，不发生堵管。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。

本发明的触变性盾构壁后注浆液，是在普通硬性单液浆中添加少量触变润滑剂，将各组分混合搅拌均匀。

实施例1

本发明各组分按以下重量百分比混合均匀而成：

胶凝材料                 24.3%

膨润土                        2.8%

砂                     53.9%

水                            18.6%

减水剂                        0.38%

正电胶                   0.02%，

上述的胶凝材料由水泥及粉煤灰组成，它们之间的重量比为水泥∶粉煤灰=1∶3。

按照本配比拌制的浆液在静置两小时后的流动屈服强度可以达到900Pa，在经过30秒搅拌后，流动屈服强度降到150Pa，搅拌后的浆液经过20分钟后强度又重新回到800Pa以上。能够满足施工中对浆液不堵管及不沿盾壳流失的需要，并且浆液造价低廉。

实施例2

本发明各组分按以下重量百分比混合均匀而成：

胶凝材料                 24.3%

膨润土                        2.3%

砂                     53.9%

水                            18.6%

减水剂                        0.4%

硅酸镁铝矿物凝胶         0.5%，

上述的胶凝材料由水泥及粉煤灰，它们之间的重量比为水泥∶粉煤灰=1∶3。