本發(fā)明涉及無機非金屬建筑材料領(lǐng)域。更具體地說，本發(fā)明涉及一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液及其施工方法。
背景技術(shù)：
隨著我國城市軌道交通的不斷發(fā)展，地鐵的建設(shè)進入了一個高峰期，盾構(gòu)法是地鐵建設(shè)中使用最為廣泛的施工方法。盾構(gòu)施工過程不可避免產(chǎn)生大量的廢棄泥漿，廢棄泥漿污染問題已成為工程界所面臨的主要難題之一，若直接廢棄，將造成嚴重的環(huán)境污染，同時產(chǎn)生大量的渣、漿運輸費用，既不經(jīng)濟又不環(huán)保，在國內(nèi)外對環(huán)保要求越來越高的情況下，急需尋求一種既經(jīng)濟又環(huán)保的棄渣、棄漿處理回收再利用的工藝工法。
盾構(gòu)產(chǎn)生廢棄泥漿主要含為水、砂、膨潤土和粘土顆粒，以及cmc等增加黏度的添加劑，其主要特點是粘度較高，不易分層，其中廢棄泥漿中水、細砂、膨潤土均為壁后注漿材料中的原材料。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液及其施工方法，緩解泥漿污染的問題，同時減少砂漿中原材料的用量，主要把盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿用于壁后注漿材料中代替壁后注漿砂漿中的膨潤土和部分水，并減少廢棄泥漿造成的環(huán)境污染問題。
為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點，提供了一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：水泥100-200kg或石灰40-100kg、粉煤灰300-450kg、廢棄泥漿200-750kg、砂600-1300kg、水0-450kg和減水劑0-12kg。
優(yōu)選的是，所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述水泥為p42.5級普通/快硬硅酸鹽水泥，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂為標準砂，所述廢棄泥漿為盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿。
優(yōu)選的是，所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述減水劑包括以下重量份數(shù)的組分：磺化三聚氰胺甲醛樹脂50-60份、聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯25-35份、裙帶菜粉20-30份、聚陰離子纖維素15-20份、牡蠣殼粉10-15份、羧甲基纖維素鈉10-12份、聚丙烯酰胺5-10份、高爐粉塵5-10份、烷基醇酰胺3-5份、凹凸棒石3-5份、碳酸鈉3-5份和磷酸三乙酯1-3份。
優(yōu)選的是，所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述減水劑的制備方法包括以下步驟：
a、將10-15重量份的牡蠣殼粉、10-12重量份的羧甲基纖維素鈉和3-5重量份的碳酸鈉混合均勻后，置于質(zhì)量分數(shù)為20-30％的乙醇水溶液中，蒸干，粉碎后得到第一混合物；
b、將5-10重量份的高爐粉塵和3-5重量份的凹凸棒石分別粉碎，并過30-60目篩后，混合均勻，得到第二混合物；
c、將50-60重量份的磺化三聚氰胺甲醛樹脂、25-35重量份的聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯和15-20重量份的聚陰離子纖維素混合均勻，并加熱到40-65℃后，依次加入20-30重量份的裙帶菜粉、5-10重量份的聚丙烯酰胺、3-5重量份的烷基醇酰胺、1-3重量份的磷酸三乙酯、步驟a得到的第一混合物和步驟b得到第二混合物，繼續(xù)攪拌15-20分鐘后，烘干至恒重，即得到所述減水劑。
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法，包括以下步驟：
1)根據(jù)施工現(xiàn)場對盾構(gòu)同步注漿漿液性能的要求和廢棄泥漿的參數(shù)，確定漿液的配比方案，即每立方米漿液中水泥或石灰、粉煤灰、廢棄泥漿、砂、水和減水劑的加入量；
2)根據(jù)步驟1)得到的每立方米漿液中各組分的加入量，首先向攪拌車內(nèi)加入廢棄泥漿，再將砂、水泥或石灰、粉煤灰、水和減水劑依次加入攪拌車內(nèi)，攪拌均勻；
3)將步驟2)得到的漿液儲存至漿液儲存罐，待運輸?shù)蕉軜?gòu)現(xiàn)場進行灌注。
優(yōu)選的是，所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，當廢棄泥漿的比重大于1.1時，需根據(jù)現(xiàn)場對漿液流動度的要求增加減水劑的摻量以使?jié){液的流動度滿足現(xiàn)場施工的需要。
優(yōu)選的是，所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，所述步驟1)中確定每立方米漿液中各組分加入量的具體方法包括以下步驟：
a、根據(jù)施工現(xiàn)場對漿液的性能要求，通過現(xiàn)場的漿液試塊實驗確定漿液的配比方案，每立方米漿液中水泥或石灰、粉煤灰、膨潤土、砂、水和減水劑的擬定加入量；
b、對廢棄泥漿進行測定，得到其含水率參數(shù)；
c、使用廢棄泥漿替換步驟a中確定的膨潤土，每立方米漿液中加入的廢棄泥漿中的固體顆粒的質(zhì)量為每立方米漿液中膨潤土的擬定加入量的0.5-3倍，同時根據(jù)現(xiàn)場實際需要調(diào)整漿液的水膠比，并結(jié)合加入的廢棄泥漿帶入的水的質(zhì)量，減少每立方米漿液中水的擬定加入量，且每立方米漿液中水泥或石灰、粉煤灰、砂和減水劑的擬定加入量不變，得到新的漿液的配比方案，即每立方米漿液中水泥或石灰、粉煤灰、廢棄泥漿、砂、水和減水劑的確切加入量。
優(yōu)選的是，所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中廢棄泥漿的加入量的計算方法如下：
其中，m為每立方米漿液中加入的廢棄泥漿的質(zhì)量；a為常數(shù)，0.5≤a≤3；m為步驟a中漿液的配比方案中每立方米漿液中加入膨潤土的質(zhì)量；μ為廢棄泥漿的含水率。
優(yōu)選的是，所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中水的加入量的計算方法如下：
其中，m1為每立方米漿液中加入的水的質(zhì)量；
本發(fā)明至少包括以下有益效果：
1)本發(fā)明采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備盾構(gòu)同步注漿漿液，不僅充分利用廢棄泥漿，替代膨潤土，減少砂漿中原材料的用量，同時還能減少廢棄泥漿造成的環(huán)境污染問題。
2)本發(fā)明的盾構(gòu)同步注漿漿液改變了傳統(tǒng)材料中加入膨潤土的特點，利用廢棄泥漿代替膨潤土和部分水，由于廢棄泥漿粘度高，所配制的同步注漿材料穩(wěn)定性好不易分層，泌水小。
3)本發(fā)明所采用的泥漿為目前盾構(gòu)掘進產(chǎn)生的廢棄泥漿，所需的施工步驟簡單易行，不存在技術(shù)上的難度，因此工程造價低，效果好。
4)本發(fā)明的減水劑減水率高、流動性好，可明顯改善漿液的流動性，延長漿液凝結(jié)時間，并且大幅度提高漿液各齡期的強度。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
<實施例1>
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：水泥150kg、粉煤灰440kg、廢棄泥漿300kg、水320kg和砂800kg。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述水泥為p42.5級普通/快硬硅酸鹽水泥，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂為標準砂，所述廢棄泥漿為盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿。
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法，包括以下步驟：
1)根據(jù)施工現(xiàn)場對盾構(gòu)同步注漿漿液性能的要求和廢棄泥漿的參數(shù)，確定漿液的配比方案，即每立方米所述漿液包括：水泥150kg、粉煤灰440kg、廢棄泥漿300kg、水320kg和砂800kg；
2)根據(jù)步驟1)得到的每立方米漿液中各組分的加入量，首先向攪拌車內(nèi)加入廢棄泥漿，再將砂、水泥、粉煤灰和水依次加入攪拌車內(nèi)，攪拌均勻；
3)將步驟2)得到的漿液儲存至漿液儲存罐，待運輸?shù)蕉軜?gòu)現(xiàn)場進行灌注。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，當廢棄泥漿的比重大于1.1時，需根據(jù)現(xiàn)場對漿液流動度的要求增加減水劑的摻量以使?jié){液的流動度滿足現(xiàn)場施工的需要。在漿液中摻入減水劑，可起到以下三個方面的作用：①、在保持漿液其他成分的配比和水膠比不變的情況下，可提高漿液的流動性，并不致降低漿液的強度；②、在保持流動性和水膠比不變的情況下，可減少用水量和水泥用量，從而節(jié)省水泥；③、在保持流動性和和水泥用量不變的情況下，可以降低水膠比，從而提高漿液的強度。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，通常在同步注漿施工時，根據(jù)所處土質(zhì)和施工環(huán)境選擇適合本地區(qū)的漿液配比，在確定漿液配方時，通過大量的漿液試塊實驗得到的數(shù)據(jù)來確定各組分配比，而目前常見的漿液配方主要采用水泥或石灰、粉煤灰、膨潤土、砂、水和外加劑，技術(shù)人員和施工人員擁有大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，屬于成熟的施工工藝，而采用廢棄泥漿來制備漿液，主要是使用廢棄泥漿來替代膨潤土，并相應(yīng)的減少水的摻量，并無經(jīng)驗數(shù)據(jù)，所以在配比的時候需要參考之前的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，首先根據(jù)施工現(xiàn)場對盾構(gòu)同步注漿漿液性能的要求和廢棄泥漿的參數(shù)，先確定一個由水泥或石灰、粉煤灰、膨潤土、砂、水和減水劑組成的配比方案，然后使用廢棄泥漿來替代膨潤土，并相應(yīng)的減少水的摻量，從而確定一個由水泥或石灰、粉煤灰、廢棄泥漿、砂、水和減水劑組成的配比方案，所述步驟1)中確定每立方米漿液中各組分加入量的具體方法包括以下步驟：
a、根據(jù)施工現(xiàn)場對漿液的性能要求，通過現(xiàn)場的漿液試塊實驗確定漿液的配比方案，每立方米漿液中加入水泥150kg、粉煤灰440kg、膨潤土60kg、水560kg和砂800kg；
b、對廢棄泥漿進行測定，得到其含水率參數(shù)為20％；
c、使用廢棄泥漿替換步驟a中確定的膨潤土，每立方米漿液中加入的廢棄泥漿中的固體顆粒的質(zhì)量為每立方米漿液中膨潤土的擬定加入量的1倍，故每立方米漿液中加入的廢棄泥漿的質(zhì)量為300kg，保持漿液的水膠比不變，加入的廢棄泥漿帶入的水的質(zhì)量為240kg，則每立方米漿液中水的擬定加入量減少到320kg，且每立方米漿液中水泥、粉煤灰和砂的擬定加入量不變，得到新的漿液的配比方案，即每立方米漿液中含有水泥150kg、粉煤灰440kg、廢棄泥漿300kg、水320kg和砂800kg；根據(jù)施工現(xiàn)場實際經(jīng)驗，每立方米漿液中加入的廢棄泥漿中的固體顆粒的質(zhì)量為每立方米漿液中膨潤土的擬定加入量的0.5-3倍時，得到的漿液的不僅性能好，同時也能夠避免出現(xiàn)加入的廢棄泥漿中的水的量大于步驟a確定的水的擬定加入量的情況。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中廢棄泥漿的加入量的計算方法如下：
其中，m為每立方米漿液中加入的廢棄泥漿的質(zhì)量；a為常數(shù)，0.5≤a≤3；m為步驟a中漿液的配比方案中每立方米漿液中加入膨潤土的質(zhì)量；μ為廢棄泥漿的含水率。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中水的加入量的計算方法如下：
其中，m1為每立方米漿液中加入的水的質(zhì)量；
<實施例2>
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：水泥150kg、粉煤灰440kg、廢棄泥漿400kg、水250kg和砂800kg。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述水泥為p42.5級普通/快硬硅酸鹽水泥，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂為標準砂，所述廢棄泥漿為盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿。
<實施例3>
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：水泥150kg、粉煤灰440kg、廢棄泥漿650kg和砂800kg。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述水泥為p42.5級普通/快硬硅酸鹽水泥，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂為標準砂，所述廢棄泥漿為盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿。
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法，包括以下步驟：
1)根據(jù)施工現(xiàn)場對盾構(gòu)同步注漿漿液性能的要求和廢棄泥漿的參數(shù)，確定漿液的配比方案，即每立方米所述漿液包括：水泥150kg、粉煤灰440kg、廢棄泥漿650kg和砂800kg；
2)根據(jù)步驟1)得到的每立方米漿液中各組分的加入量，首先向攪拌車內(nèi)加入廢棄泥漿，再將砂、水泥和粉煤灰依次加入攪拌車內(nèi)，攪拌均勻；
3)將步驟2)得到的漿液儲存至漿液儲存罐，待運輸?shù)蕉軜?gòu)現(xiàn)場進行灌注。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，當廢棄泥漿的比重大于1.1時，需根據(jù)現(xiàn)場對漿液流動度的要求增加減水劑的摻量以使?jié){液的流動度滿足現(xiàn)場施工的需要。在漿液中摻入減水劑，可起到以下三個方面的作用：①、在保持漿液其他成分的配比和水膠比不變的情況下，可提高漿液的流動性，并不致降低漿液的強度；②、在保持流動性和水膠比不變的情況下，可減少用水量和水泥用量，從而節(jié)省水泥；③、在保持流動性和和水泥用量不變的情況下，可以降低水膠比，從而提高漿液的強度。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，通常在同步注漿施工時，根據(jù)所處土質(zhì)和施工環(huán)境選擇適合本地區(qū)的漿液配比，在確定漿液配方時，通過大量的漿液試塊實驗得到的數(shù)據(jù)來確定各組分配比，而目前常見的漿液配方主要采用水泥或石灰、粉煤灰、膨潤土、砂、水和外加劑，技術(shù)人員和施工人員擁有大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，屬于成熟的施工工藝，而采用廢棄泥漿來制備漿液，主要是使用廢棄泥漿來替代膨潤土，并相應(yīng)的減少水的摻量，并無經(jīng)驗數(shù)據(jù)，所以在配比的時候需要參考之前的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，首先根據(jù)施工現(xiàn)場對盾構(gòu)同步注漿漿液性能的要求和廢棄泥漿的參數(shù)，先確定一個由水泥或石灰、粉煤灰、膨潤土、砂、水和減水劑組成的配比方案，然后使用廢棄泥漿來替代膨潤土，并相應(yīng)的減少水的摻量，從而確定一個由水泥或石灰、粉煤灰、廢棄泥漿、砂、水和減水劑組成的配比方案，所述步驟1)中確定每立方米漿液中各組分加入量的具體方法包括以下步驟：
a、根據(jù)施工現(xiàn)場對漿液的性能要求，通過現(xiàn)場的漿液試塊實驗確定漿液的配比方案，每立方米漿液中加入水泥150kg、粉煤灰440kg、膨潤土65kg、水520kg和砂800kg；
b、對廢棄泥漿進行測定，得到其含水率參數(shù)為20％；
c、使用廢棄泥漿替換步驟a中確定的膨潤土，每立方米漿液中加入的廢棄泥漿中的固體顆粒的質(zhì)量為每立方米漿液中膨潤土的擬定加入量的2倍，故每立方米漿液中加入的廢棄泥漿的質(zhì)量為650kg，保持漿液的水膠比不變，加入的廢棄泥漿帶入的水的質(zhì)量為520kg，則每立方米漿液中水的擬定加入量減少到0，且每立方米漿液中水泥、粉煤灰和砂的擬定加入量不變，得到新的漿液的配比方案，即每立方米漿液中含有水泥150kg、粉煤灰440kg、廢棄泥漿650kg和砂800kg；根據(jù)施工現(xiàn)場實際經(jīng)驗，每立方米漿液中加入的廢棄泥漿中的固體顆粒的質(zhì)量為每立方米漿液中膨潤土的擬定加入量的0.5-3倍時，得到的漿液的不僅性能好，同時也能夠避免出現(xiàn)加入的廢棄泥漿中的水的量大于步驟a確定的水的擬定加入量的情況。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中廢棄泥漿的加入量的計算方法如下：
其中，m為每立方米漿液中加入的廢棄泥漿的質(zhì)量；a為常數(shù)，0.5≤a≤3；m為步驟a中漿液的配比方案中每立方米漿液中加入膨潤土的質(zhì)量；μ為廢棄泥漿的含水率。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中水的加入量的計算方法如下：
其中，m1為每立方米漿液中加入的水的質(zhì)量；
<實施例4>
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：水泥150kg、粉煤灰440kg、廢棄泥漿730kg、砂800kg和減水劑10kg。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述水泥為p42.5級普通/快硬硅酸鹽水泥，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂為標準砂，所述廢棄泥漿為盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述減水劑包括以下重量份數(shù)的組分：磺化三聚氰胺甲醛樹脂55份、聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯30份、裙帶菜粉25份、聚陰離子纖維素18份、牡蠣殼粉12份、羧甲基纖維素鈉11份、聚丙烯酰胺7份、高爐粉塵7份、烷基醇酰胺4份、凹凸棒石4份、碳酸鈉4份和磷酸三乙酯2份。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述減水劑的制備方法包括以下步驟：
a、將12重量份的牡蠣殼粉、11重量份的羧甲基纖維素鈉和4重量份的碳酸鈉混合均勻后，置于質(zhì)量分數(shù)為25％的乙醇水溶液中，蒸干，粉碎后得到第一混合物；
b、將7重量份的高爐粉塵和4重量份的凹凸棒石分別粉碎，并過50目篩后，混合均勻，得到第二混合物；
c、將55重量份的磺化三聚氰胺甲醛樹脂、30重量份的聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯和18重量份的聚陰離子纖維素混合均勻，并加熱到55℃后，依次加入25重量份的裙帶菜粉、7重量份的聚丙烯酰胺、4重量份的烷基醇酰胺、2重量份的磷酸三乙酯、步驟a得到的第一混合物和步驟b得到第二混合物，繼續(xù)攪拌17分鐘后，烘干至恒重，即得到所述減水劑。
<實施例5>
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：石灰85kg、粉煤灰300kg、廢棄泥漿200kg、水180kg和砂1100kg。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂為標準砂，所述廢棄泥漿為盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿。
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法，包括以下步驟：
1)根據(jù)施工現(xiàn)場對盾構(gòu)同步注漿漿液性能的要求和廢棄泥漿的參數(shù)，確定漿液的配比方案，即每立方米漿液中包括：石灰85kg、粉煤灰300kg、廢棄泥漿200kg、水180kg和砂1100kg；
2)根據(jù)步驟1)得到的每立方米漿液中各組分的加入量，首先向攪拌車內(nèi)加入廢棄泥漿，再將砂、石灰、粉煤灰和水依次加入攪拌車內(nèi)，攪拌均勻；
3)將步驟2)得到的漿液儲存至漿液儲存罐，待運輸?shù)蕉軜?gòu)現(xiàn)場進行灌注。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，當廢棄泥漿的比重大于1.1時，需根據(jù)現(xiàn)場對漿液流動度的要求增加減水劑的摻量以使?jié){液的流動度滿足現(xiàn)場施工的需要。在漿液中摻入減水劑，可起到以下三個方面的作用：①、在保持漿液其他成分的配比和水膠比不變的情況下，可提高漿液的流動性，并不致降低漿液的強度；②、在保持流動性和水膠比不變的情況下，可減少用水量和水泥用量，從而節(jié)省水泥；③、在保持流動性和和水泥用量不變的情況下，可以降低水膠比，從而提高漿液的強度。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，通常在同步注漿施工時，根據(jù)所處土質(zhì)和施工環(huán)境選擇適合本地區(qū)的漿液配比，在確定漿液配方時，通過大量的漿液試塊實驗得到的數(shù)據(jù)來確定各組分配比，而目前常見的漿液配方主要采用水泥或石灰、粉煤灰、膨潤土、砂、水和外加劑，技術(shù)人員和施工人員擁有大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，屬于成熟的施工工藝，而采用廢棄泥漿來制備漿液，主要是使用廢棄泥漿來替代膨潤土，并相應(yīng)的減少水的摻量，并無經(jīng)驗數(shù)據(jù)，所以在配比的時候需要參考之前的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，首先根據(jù)施工現(xiàn)場對盾構(gòu)同步注漿漿液性能的要求和廢棄泥漿的參數(shù)，先確定一個由水泥或石灰、粉煤灰、膨潤土、砂、水和減水劑組成的配比方案，然后使用廢棄泥漿來替代膨潤土，并相應(yīng)的減少水的摻量，從而確定一個由水泥或石灰、粉煤灰、廢棄泥漿、砂、水和減水劑組成的配比方案，所述步驟1)中確定每立方米漿液中各組分加入量的具體方法包括以下步驟：
a、根據(jù)施工現(xiàn)場對漿液的性能要求，通過現(xiàn)場的漿液試塊實驗確定漿液的配比方案，每立方米漿液中包括：石灰85kg、粉煤灰300kg、膨潤土30kg、水350kg和砂1100kg；
b、對廢棄泥漿進行測定，得到其含水率參數(shù)為15％；
c、使用廢棄泥漿替換步驟a中確定的膨潤土，每立方米漿液中加入的廢棄泥漿中的固體顆粒的質(zhì)量為每立方米漿液中膨潤土的擬定加入量的1倍，故每立方米漿液中加入的廢棄泥漿的質(zhì)量為200kg，保持漿液的水膠比不變，加入的廢棄泥漿帶入的水的質(zhì)量為170kg，則每立方米漿液中水的擬定加入量減少到180kg，且每立方米漿液中石灰、粉煤灰和砂的擬定加入量不變，得到新的漿液的配比方案，即每立方米漿液中含有石灰85kg、粉煤灰300kg、廢棄泥漿200kg、水180kg和砂1100kg；根據(jù)施工現(xiàn)場實際經(jīng)驗，每立方米漿液中加入的廢棄泥漿中的固體顆粒的質(zhì)量為每立方米漿液中膨潤土的擬定加入量的0.5-3倍時，得到的漿液的不僅性能好，同時也能夠避免出現(xiàn)加入的廢棄泥漿中的水的量大于步驟a確定的水的擬定加入量的情況。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中廢棄泥漿的加入量的計算方法如下：
其中，m為每立方米漿液中加入的廢棄泥漿的質(zhì)量；a為常數(shù)，0.5≤a≤3；m為步驟a中漿液的配比方案中每立方米漿液中加入膨潤土的質(zhì)量；μ為廢棄泥漿的含水率。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中水的加入量的計算方法如下：
其中，m1為每立方米漿液中加入的水的質(zhì)量；
<實施例6>
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：石灰85kg、粉煤灰300kg、廢棄泥漿380kg和砂1100kg。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂
<實施例7>
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：石灰85kg、粉煤灰300kg、廢棄泥漿380kg、減水劑10kg和砂1100kg。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂為標準砂，所述廢棄泥漿為盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述減水劑包括以下重量份數(shù)的組分：磺化三聚氰胺甲醛樹脂55份、聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯30份、裙帶菜粉25份、聚陰離子纖維素18份、牡蠣殼粉12份、羧甲基纖維素鈉11份、聚丙烯酰胺7份、高爐粉塵7份、烷基醇酰胺4份、凹凸棒石4份、碳酸鈉4份和磷酸三乙酯2份。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述減水劑的制備方法包括以下步驟：
a、將12重量份的牡蠣殼粉、11重量份的羧甲基纖維素鈉和4重量份的碳酸鈉混合均勻后，置于質(zhì)量分數(shù)為25％的乙醇水溶液中，蒸干，粉碎后得到第一混合物；
b、將7重量份的高爐粉塵和4重量份的凹凸棒石分別粉碎，并過50目篩后，混合均勻，得到第二混合物；
c、將55重量份的磺化三聚氰胺甲醛樹脂、30重量份的聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯和18重量份的聚陰離子纖維素混合均勻，并加熱到55℃后，依次加入25重量份的裙帶菜粉、7重量份的聚丙烯酰胺、4重量份的烷基醇酰胺、2重量份的磷酸三乙酯、步驟a得到的第一混合物和步驟b得到第二混合物，繼續(xù)攪拌17分鐘后，烘干至恒重，即得到所述減水劑。
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法，包括以下步驟：
1)根據(jù)施工現(xiàn)場對盾構(gòu)同步注漿漿液性能的要求和廢棄泥漿的參數(shù)，確定漿液的配比方案，即每立方米漿液中包括：石灰85kg、粉煤灰300kg、廢棄泥漿380kg、減水劑10kg和砂1100kg；
2)根據(jù)步驟1)得到的每立方米漿液中各組分的加入量，首先向攪拌車內(nèi)加入廢棄泥漿，再將砂、石灰、粉煤灰和減水劑依次加入攪拌車內(nèi)，攪拌均勻；
3)將步驟2)得到的漿液儲存至漿液儲存罐，待運輸?shù)蕉軜?gòu)現(xiàn)場進行灌注。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，當廢棄泥漿的比重大于1.1時，需根據(jù)現(xiàn)場對漿液流動度的要求增加減水劑的摻量以使?jié){液的流動度滿足現(xiàn)場施工的需要。在漿液中摻入減水劑，可起到以下三個方面的作用：①、在保持漿液其他成分的配比和水膠比不變的情況下，可提高漿液的流動性，并不致降低漿液的強度；②、在保持流動性和水膠比不變的情況下，可減少用水量和水泥用量，從而節(jié)省水泥；③、在保持流動性和和水泥用量不變的情況下，可以降低水膠比，從而提高漿液的強度。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，通常在同步注漿施工時，根據(jù)所處土質(zhì)和施工環(huán)境選擇適合本地區(qū)的漿液配比，在確定漿液配方時，通過大量的漿液試塊實驗得到的數(shù)據(jù)來確定各組分配比，而目前常見的漿液配方主要采用水泥或石灰、粉煤灰、膨潤土、砂、水和外加劑，技術(shù)人員和施工人員擁有大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，屬于成熟的施工工藝，而采用廢棄泥漿來制備漿液，主要是使用廢棄泥漿來替代膨潤土，并相應(yīng)的減少水的摻量，并無經(jīng)驗數(shù)據(jù)，所以在配比的時候需要參考之前的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，首先根據(jù)施工現(xiàn)場對盾構(gòu)同步注漿漿液性能的要求和廢棄泥漿的參數(shù)，先確定一個由水泥或石灰、粉煤灰、膨潤土、砂、水和減水劑組成的配比方案，然后使用廢棄泥漿來替代膨潤土，并相應(yīng)的減少水的摻量，從而確定一個由水泥或石灰、粉煤灰、廢棄泥漿、砂、水和減水劑組成的配比方案，所述步驟1)中確定每立方米漿液中各組分加入量的具體方法包括以下步驟：
a、根據(jù)施工現(xiàn)場對漿液的性能要求，通過現(xiàn)場的漿液試塊實驗確定漿液的配比方案，每立方米漿液中包括：石灰85kg、粉煤灰300kg、膨潤土40kg、水304kg、減水劑10kg和砂1100kg；
b、對廢棄泥漿進行測定，得到其含水率參數(shù)為20％；
c、使用廢棄泥漿替換步驟a中確定的膨潤土，每立方米漿液中加入的廢棄泥漿中的固體顆粒的質(zhì)量為每立方米漿液中膨潤土的擬定加入量的1.9倍，故每立方米漿液中加入的廢棄泥漿的質(zhì)量為380kg，保持漿液的水膠比不變，加入的廢棄泥漿帶入的水的質(zhì)量為304kg，則每立方米漿液中水的擬定加入量減少到0，且每立方米漿液中石灰、粉煤灰、減水劑和砂的擬定加入量不變，得到新的漿液的配比方案，即每立方米漿液中含有石灰85kg、粉煤灰300kg、廢棄泥漿380kg、減水劑10kg和砂1100kg；根據(jù)施工現(xiàn)場實際經(jīng)驗，每立方米漿液中加入的廢棄泥漿中的固體顆粒的質(zhì)量為每立方米漿液中膨潤土的擬定加入量的0.5-3倍時，得到的漿液的不僅性能好，同時也能夠避免出現(xiàn)加入的廢棄泥漿中的水的量大于步驟a確定的水的擬定加入量的情況。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中廢棄泥漿的加入量的計算方法如下：
其中，m為每立方米漿液中加入的廢棄泥漿的質(zhì)量；a為常數(shù)，0.5≤a≤3；m為步驟a中漿液的配比方案中每立方米漿液中加入膨潤土的質(zhì)量；μ為廢棄泥漿的含水率。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的施工方法中，其特征在于，所述步驟c中新的漿液的配比方案中每立方米漿液中水的加入量的計算方法如下：
其中，m1為每立方米漿液中加入的水的質(zhì)量；
<對比例1>
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：水泥150kg、粉煤灰440kg、廢棄泥漿730kg、砂800kg和減水劑10kg。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂為標準砂，所述廢棄泥漿為盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿，所述減水劑為市售減水劑。
<對比例2>
一種采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液，每立方米所述漿液包括以下組分：石灰85kg、粉煤灰300kg、廢棄泥漿380kg、減水劑10kg和砂1100kg。
所述的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液中，所述粉煤灰為ⅰ、ⅱ級粉煤灰，所述砂為標準砂，所述廢棄泥漿為盾構(gòu)產(chǎn)生的廢棄泥漿，所述減水劑為市售減水劑。
<對比實驗>
為了說明本發(fā)明的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的效果，本申請人分別按照實施例1-7制備盾構(gòu)同步注漿漿液，分別對應(yīng)組別1-7并對漿液的性能進行檢測，同時為了增加對比效果，分別按照對比例1-2制備盾構(gòu)同步注漿漿液，分別對應(yīng)組別8-9并對漿液的性能進行檢測，實驗結(jié)果見表1-3：
表1組別1-4制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的各項性能
表2組別5-7制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的各項性能
表3組別8制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的各項性能
表4組別9制備的盾構(gòu)同步注漿漿液的各項性能
由表1和表2可知，本發(fā)明的采用盾構(gòu)廢棄泥漿制備的盾構(gòu)同步注漿漿液可實現(xiàn)高穩(wěn)定性(分層度≤2mm)、高抗水分散性(泌水率1.9％，3天和7天的水陸強度比＞80％)和凝結(jié)時間(16h～26h)的性能，改善了一般注漿材料的穩(wěn)定性和抗水分散性；由表3和表4，分別對比第4組和第8組的數(shù)據(jù)、第7組和第9組的數(shù)據(jù)，本發(fā)明使用的的減水劑相對于市售減水劑，明顯改善了漿液的流動性，同時延長了凝結(jié)時間，并且大幅度提高漿液各齡期的強度。
盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的實施例。