專利名稱：一種觸變性盾構壁后注漿液的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于地下工程新材料開發(fā)技術領域，主要涉及的是一種應用于盾構盾尾空隙填充用的觸變性漿液。
背景技術：
目前國內盾構法施工中填充盾尾空隙所使用的方法是壁后注漿技術，施工中將現(xiàn)場拌制好的漿液泵送到盾尾空隙中。在目前盾構法隧道的施工中，普遍采用的是硬性單液漿，其主要成分是水泥、粉煤灰、膨潤土、砂、水、減水劑。這種漿液固結硬化后強度大及成本低廉等特點，在國內軟土地層中的盾構法隧道施工中，起到了良好的效果。為了滿足施工要求，通常漿液初期流動性較大。我國南方一些城市在盾構法隧道的施工中經常遇到風化 巖等相對有較強的自穩(wěn)能力的地層，導致盾殼與周圍風化巖體之間接觸不緊密，注入硬性單液漿會沿著盾殼向開挖面的流失，即所謂的“竄漿”，導致盾尾空隙充填不滿、地表沉降過大。一般的解決方法是隔若干管片環(huán)后注入雙液漿，快速封堵后方漿液流向盾構開挖面的通道，然后在封閉的雙液漿之間盾尾空隙進行補注單液漿。但是這種方法在施工中存在管理難、成本高的缺點，特別是因為雙液漿初凝時間過快的特點，在泵送的過程中容易發(fā)生堵管。

發(fā)明內容
發(fā)明目的為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，本發(fā)明提供了一種觸變性盾構壁后注漿液，在進行盾構盾尾空隙填充時可以防止?jié){液堵管、漿液流失，以及減少盾構隧道上浮的要求。技術方案為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案一種觸變性盾構壁后注漿液，包括以下各組分，其中各組分所占重量百分比分別為
膠凝材料 16% 30% ；
膨潤土I. 8% 3. 6% ；
砂50% 65% ；
水17% 22% ；
減水劑0. 19% 0. 50% ；
觸變潤滑劑 0.01% 0.50%。作為優(yōu)選，所述膠凝材料由水泥和粉煤灰組成，其質量百分比為I 3:3 8。作為優(yōu)選，所述觸變潤滑劑為正電膠或硅酸鎂鋁礦物凝膠中的一種或兩者的混合物。有益效果與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點具有更好的觸變性，注入盾尾空隙后漿液的流動屈服強度足夠大、漿液幾乎不流動。但在高速流動或者攪拌的情況下，漿液又具有很好的流動性，不發(fā)生堵管。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明作更進一步的說明。本發(fā)明的觸變性盾構壁后注漿液，是在普通硬性單液漿中添加少量觸變潤滑劑，將各組分混合攪拌均勻。實施例I
本發(fā)明各組分按以下重量百分比混合均勻而成
膠凝材料24. 3%
膨潤土2. 8%
砂53.9%
水18.6%
減水劑0. 38%
正電膠0.02%，
上述的膠凝材料由水泥及粉煤灰組成，它們之間的重量比為水泥粉煤灰=1 3。按照本配比拌制的漿液在靜置兩小時后的流動屈服強度可以達到900Pa，在經過30秒攪拌后，流動屈服強度降到150Pa，攪拌后的漿液經過20分鐘后強度又重新回到SOOPa以上。能夠滿足施工中對漿液不堵管及不沿盾殼流失的需要，并且漿液造價低廉。實施例2
本發(fā)明各組分按以下重量百分比混合均勻而成
膠凝材料24. 3%
膨潤土2. 3%
砂53.9%
水18.6%
減水劑0.4%
硅酸鎂鋁礦物凝膠0. 5%，
上述的膠凝材料由水泥及粉煤灰，它們之間的重量比為水泥粉煤灰=1 3。按照本配比拌制的漿液在靜置兩小時后的流動屈服強度可以達到750Pa，在經過30秒攪拌后，流動屈服強度降到lOOPa，攪拌后的漿液經過20分鐘后強度又重新回到650Pa以上。能夠滿足施工中對漿液不堵管及不沿盾殼流失的需要。并且漿液造價低廉。實施例3
本發(fā)明各組分按以下重量百分比混合均勻而成
膠凝材料24. 3%
膨潤土2. 3%
砂53.9%
水18.6%
減水劑0.4%
硅酸鎂鋁礦物凝膠0. 48%
正電膠0.02%，上述的膠凝材料由水泥及粉煤灰，它們之間的重量比為水泥粉煤灰=1 3。按照本配比拌制的漿液在靜置兩小時后的流動屈服強度可以達到1050Pa，在經過30秒攪拌后，流動屈服強度降到150Pa，攪拌后的漿液經過20分鐘后強度又重新回到900Pa以上。能夠滿足施工中對漿液不堵管及不沿盾殼流失的需要。并且漿液造價低廉。盾構壁后注漿漿液產生觸變性的機理主要是引入觸變潤滑劑的漿液內的顆?？焖傩纬蓪用婧投嗣娼Y合的卡片宮式網絡結構，構成靜置時剪切屈服強度高而穩(wěn)定，施以剪切外力時剪切屈服強度迅速降低的觸變體系。本發(fā)明所聲稱的觸變性漿液可以實現(xiàn)在盾構壁后注漿施工中防止?jié){液堵管及沿盾殼流失的要求。而且漿液所采用的材料具有來源廣泛、價格低廉的特點，便于現(xiàn)場施工的實現(xiàn)。在盾構壁后注漿漿液中添加一定比例的觸變潤滑劑，引入觸變潤滑劑的漿液內的顆?？焖傩纬蓪用婧投嗣娼Y合的卡片宮式網絡結構，構成靜置時流動屈服強度高而穩(wěn)定， 施以剪切外力時攪拌后流動屈服強度迅速降低的觸變體系。它具有如下特點(I)漿液在拌制好并靜置I小時后的流動屈服強度可以達到SOOPa以上；(2)漿液在拌制好并靜置I小時后經過快速攪拌，其流動屈服強度大幅度降低到200Pa以下；(3)漿液在剪切破壞后靜置20分鐘，其流動屈服強度會恢復到未快速攪拌前的強度值。這種漿液可以根據施工的具體需要調整漿液的剪切強度值的大小，在泵送前進行快速攪拌，漿液的流動屈服強度大幅度降低，不會堵管。在注入到盾構盾尾空隙中后，漿液的流動屈服強度又會逐漸恢復到較大值，可以有效防止?jié){液沿盾殼向開挖面前方流失。
本發(fā)明中涉及的未說明部份與現(xiàn)有技術相同或采用現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種觸變性盾構壁后注漿液，其特征在于包括以下各組分，其中各組分所占重量百分比分別為 膠凝材料 16% 30% ； 膨潤土I. 8% 3. 6% ； 砂50% 65% ； 水17% 22% ； 減水劑0. 19% 0. 50% ； 觸變潤滑劑 0.01% 0.50%。
2.根據權利要求I所述觸變性盾構壁后注漿液，其特征在于所述膠凝材料由水泥和粉煤灰組成，其質量百分比為I 3:3 8。
3.根據權利要求I或2所述觸變性盾構壁后注漿液，其特征在于所述觸變潤滑劑為正電膠或硅酸鎂鋁礦物凝膠中的一種或兩者的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種觸變性盾構壁后注漿液，包括以下各組分，其中各組分所占重量百分比分別為16%～30%的膠凝材料；1.8%～3.6%的膨潤土；50%～65%的砂；17%～22%的水；0.19%～0.50%的減水劑；0.01%～0.50%的觸變潤滑劑。本發(fā)明具有更好的觸變性，注入盾尾空隙后漿液的流動屈服強度足夠大、漿液幾乎不流動；但在高速流動或者攪拌的情況下，漿液又具有很好的流動性，不發(fā)生堵管。
文檔編號C04B28/00GK102731035SQ20121023930
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月12日 優(yōu)先權日2012年7月12日
發(fā)明者汪海, 王慧潔, 覃煒珂, 趙赫, 趙靜, 鐘小春 申請人:河海大學