[發明專利]盾構同步注漿用輕質漿液

在審

• 申請號: 202010173814.0
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111470817A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 崔學軍;楊宏波;趙建光;王輝誠;史力生;謝鴻輝;劉文彬;李繼祖;王恒;周偉;商寧寧;李應川;曹耀東;周思強
• 申請（專利權）人: 中廣核工程有限公司;中國石油集團工程技術研究有限公司;中國水利水電第十四工程局有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B111/40;C04B111/70
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 王基才

本發明公開了一種盾構同步注漿用輕質漿液，以重量份數計，其包括200～300份水泥、50～160份輕集料、600～800份粉煤灰、1.0～1.6份減水劑、10～16份絮凝劑、15～25份調凝劑和600～750份水。相對于現有技術，本發明盾構同步注漿用輕質漿液的容重1.0～1.4kg/m³，遠遠小于現有同步砂漿，不會快速下沉到底部墊托管片或被下方排漿口的循環泥漿帶走，大大減少了同步漿液注入后的流失量，明顯改善盾構同步注漿效果，可有效阻止富水區段盾構施工中的管片上浮。此外，盾構同步注漿用輕質漿液在水中不分散，水中3d抗壓強度能達0.5MPa以上，終凝時間小于15h，特別適用于在隧洞同步盾構掘進施工中填充管片與圍巖之間建筑空隙，能更好地保證工程質量。

技術領域

本發明屬于材料領域，更具體地說，本發明涉及一種盾構同步注漿用輕質漿液。

背景技術

目前，在隧洞盾構掘進施工中，管片與圍巖之間建筑空隙必須用注漿漿液填充，注漿的目的是：(1)及時填充盾尾建筑空隙，支撐管片周圍巖體，控制地表沉降；(2)凝結的漿液將作為盾構施工隧道的第一道防水屏障，增強隧道的防水能力；(3)為管片提供早期的穩定并使管片與周圍巖體一體化，有利于盾構掘進方向的控制，并確保盾構隧道的最終穩定。

但是，在硬巖富水區段注漿會經常出現“管片上浮”問題，容易引發安全事故，隧洞質量也難以保障。“管片上浮”的主要原因在于：在富水區段管片自身存在向上的浮力，目前普遍使用的同步“砂漿”漿液由于主要成份是“砂”(占比約2/5～3/5)，同步砂漿的最大特征之一就是容重很大，注入后會快速下沉到管片下方，極易被循環泥漿帶走使得注入的砂漿流失，致使同步注漿效果不佳，常常導致“管片上浮”現象。

有鑒于此，確有必要提供一種能有效阻止管片上浮的盾構同步注漿用輕質漿液。

發明內容

本發明的發明目的在于：克服現有技術的不足，提供一種能有效阻止管片上浮的盾構同步注漿用輕質漿液。

為了實現上述發明目的，本發明提供了一種盾構同步注漿用輕質漿液，以重量份數計，盾構同步注漿用輕質漿液包括200～300份水泥、50～160份輕集料、600～800份粉煤灰、1.0～1.6份減水劑、10～16份絮凝劑、15～25份調凝劑和600～750份水。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述水泥為硅酸鹽水泥。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述水泥為42.5級普通硅酸鹽水泥、42.5R級硅酸鹽水泥、52.5級硅酸鹽水泥、52.5R級硅酸鹽水泥、32.5級硅酸鹽水泥水泥中的一種或幾種，其本身具有的堿性能夠促使粉煤灰水化凝結，保證漿液硬化后強度。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述輕集料為膨脹珍珠巖顆粒。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述膨脹珍珠巖顆粒真密度小于0.60。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述膨脹珍珠巖顆粒的粒徑大小為20目～120目。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述粉煤灰為一級粉煤灰或二級粉煤灰。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述減水劑為聚羧酸鹽粉體減水劑，可有效降低用水量，提高漿液流動性，并提高漿體硬化后強度。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述絮凝劑為多聚糖類絮凝劑，其對凝結時間影響較小，且能夠提高水中灌漿料的抗分散性能和抗水流沖擊能力。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述絮凝劑含有40％～60％的多聚糖。

作為本發明盾構注漿用輕質漿液的一種改進，所述絮凝劑為UWB-II型高抗分散型多聚糖類絮凝劑。