[發明專利]一種高分子泥漿及其配置系統

有效

• 申請號: 200810036118.4
• 申請日: 2008-04-16
• 公開（公告）號: CN101260303A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 周松;趙國強;陳立生;彭惠;沈成明
• 申請（專利權）人: 上海市第二市政工程有限公司
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;C09K103/00
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司
• 代理人: 徐小蓉

技術領域

本發明涉及隧道施工類，具體涉及一種高分子泥漿及其配置系統。

背景技術

盾構在推進過程中會對周圍的土體造成的不定量的超挖(或欠挖)和擾動使隧道軸線附近的地面以及地下構筑物造成一定量的沉降影響。傳統的方法是采用傳統膨潤土泥漿及泡沫泥漿處理在特殊地層掘進施工中的開挖面的穩定、止水以及改善切削的土壤的可塑性和流動性，該方法的不足在于土壓平衡盾構機在復雜地層特別是砂礫層掘進時，由于砂礫層空隙比較大、切削的土壤不能很快形成具有一定的可塑性和流動性，使土壓平衡盾構掘進機在掘進施工時的開挖面不能形成一個較為穩定的平衡面，同時也不能產生止水作用，并且由于切削下來的土不能很快形成具有一定的可塑性和流動性，使盾構掘進機的螺旋輸送機的出土不能很暢，給盾構掘進機的施工控制帶來很大的不利因素。

發明內容

本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種高分子泥漿及其配置系統，通過在泥漿中配置一定比例的高分子漿液，實現了開挖面的平衡穩定，很好的改善了土壤的性能。

本發明目的實現由以下技術方案完成：

一種高分子泥漿，包括高分子漿液，其特征在于所述的高分子漿液包括以下組分，且各組分所占重量百分比分別是：膨潤土為3％～4％、Na₂CO₃為6％～10％、水解聚丙烯酰胺PHPA為0.2％～0.25％、聚丙烯酰胺鉀鹽K-PAM為0.2％～0.3％、陰離子表面活性劑LV-CMC為1％～1.2％、水解聚丙烯腈鉀鹽KPAN為0.6％～1％，其余為水。

所述高分子漿液在泥漿總量中所占比例不超過30％。

所述泥漿的技術指標：漏斗粘度為35～40s、密度為1.1～1.25g/cm³、API濾失量為15～20ml。

所述泥漿應用時的灌注位置是在隧道盾構施工的開挖面處。

一種高分子泥漿的配置系統，其特征在于該系統包括儲漿筒、高剪切泵、拌漿筒、清水槽，其中高分子泥漿材料按照規定配比從儲漿筒經過高剪切泵處理后，進入拌漿筒，清水槽連通拌漿筒。

所述拌漿筒大小為10m³。

本發明的優點是，使整個高分子泥漿的注漿系統操作方便，泥漿的技術指標控制穩定，同時由于高分子泥漿中高分子的作用可以較快與土壓平衡盾構機切削下來的土結合而迅速形成具有一定的可塑性和流動性的土，從而使盾構機在掘進施工中能夠保證開挖面的穩定、止水以及改善切削土壤的可塑性和流動性，螺旋輸送機能夠通暢的將土輸送出去，保證了整個盾構在施工過程中的安全和施工質量。

附圖說明

附圖1為本發明配置系統組成示意圖；

具體實施方式

以下結合附圖通過實施例對本發明特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解：

如圖1所示，標號1-15分別表示：儲漿筒1、球閥2、高剪切制漿泵3、球閥4、壓力表5、球閥6、單向閥7、拌漿筒8、球閥9、注漿泵10、壓力表11、流量計12、單向閥13、拌漿系統14、注漿系統15。

本實施例的的高分子泥漿的組成部分為在100立方的水中：含有3～4噸的膨潤土、7噸的Na₂CO₃、、0.2噸的水解聚丙烯酰胺PHPA、0.2噸的聚丙烯酰胺鉀鹽K-PAM、1噸的陰離子表面活性CMC-LV、0.8噸的水解聚丙烯腈鉀鹽KPAN。

上述組分中的PHPA為水解聚丙烯酰胺，分子量在100-300萬左右，水解度30％左右，在組成中起抑制鉆屑分散、絮凝鉆屑作用；K-PAM為聚丙烯酰胺鉀鹽，俗稱大鉀，在配方中起抑制鉆屑分散、防塌、絮凝鉆屑作用；CMC-LV的作用是降低濾失量，提高泥餅質量；KPAN為水解聚丙烯腈鉀鹽，對PHPA、K-PAM有稀釋作用，同時有降低濾失量作用。