[發明專利]一種基于盾構泥的溶洞填充材料及制備方法

在審

• 申請號: 202010901542.1
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112194421A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 農興中;阮艷妹;羅旭;盧曉智;林珊;麥家兒;楊德春
• 申請（專利權）人: 廣州地鐵設計研究院股份有限公司
• 主分類號: C04B28/02
• 分類號: C04B28/02
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 羅毅萍

本發明提供一種基于盾構泥的溶洞填充材料及制備方法，涉及建筑材料技術領域。本發明的基于盾構泥的溶洞填充材料，包括以下重量份數的原料：水泥0.15?0.4份，粉煤灰0.03?0.06份，礦粉0.013?0.03份，絮凝劑0.01?0.037份，盾構泥1份，減水劑0.005?0.01份，早強劑0.005?0.01份；所述盾構泥為包括石灰系沉積巖、泥質膠結砂巖和礫巖的廢棄盾構泥。本發明的溶洞填充材料，具有綠色環保、經濟，水下不分散性好、抗壓強度高的優點。

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，特別是涉及一種基于盾構泥的溶洞填充材料及制備方法。

背景技術

我國灰巖分布面積較廣，巖溶地層被次生的風化或殘積物所填充、覆蓋，深埋于地下，給各種巖土地下工程帶來了不可預見的風險，直接影響工程質量和施工安全。隨著我國經濟的快速發展，各地基礎設施建設規模的不斷加大，在基礎設施建設過程中不可避免地會遇到巖溶問題帶來的施工風險，嚴重影響著我國基礎設施的建設和發展。

現階段，溶洞回填處理巖溶問題已經是非常普及的方法，傳統回填施工工藝復雜，施工難度較大，回填工期較長，回填的質量難以控制。多數工程為確?；靥钯|量只好采用素混凝土進行回填，素混凝土造價較高、難度較大，給后期施工帶來困難。因此，發開一種便于施工、節約成本，綠色經濟的回填材料，顯得至關重要。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種基于盾構泥的溶洞填充材料，采用盾構施工過程中產生的廢棄盾構泥作為主要原料，通過調整原料組成和配比，使材料具有水下不分散性好、抗壓強度高的優點。

一種基于盾構泥的溶洞填充材料，包括以下重量份數的原料：

所述盾構泥為包括石灰系沉積巖、泥質膠結砂巖和礫巖的廢棄盾構泥，其中，含石量小于70％。

上述溶洞填充材料，以廢棄盾構泥作為主要原料，與其它原料配合，通過調整合適的配比，提升材料的水下不分散性和抗壓強度；本發明所使用的盾構泥是基建過程中產生的廢棄盾構泥，廢物利用，有利于保護環境；該盾構泥中含有石灰系沉積巖、泥質膠結砂巖和礫巖，主要成分是二氧化硅、多水高嶺土以及少量的含鐵礦物質，絮凝劑使其與二氧化硅表面生成離子鍵或共價鍵，起到壓縮雙電層，吸附巖石顆粒和保護原材料的作用。同時，土顆粒之間、土與骨料之間，可通過絮凝劑的高分子長鏈的“橋架”作用，使拌合物形成穩定的空間柔性網絡結構，提高新拌填充材料的黏聚力，限制新拌填充材料的分散、離析及避免土的流失，盾構泥的顆粒級配比較均勻，較大粒徑的顆粒均勻分布在盾構泥內部，可較好的起到骨架作用，較細的顆粒填充在骨架顆粒之間，大小顆粒粘結在一起，形成小基團狀態分布，使本發明的溶洞填充材料具有水下不分散性好、抗壓強度高的優點。

在其中一個實施例中，還包括水0.22-0.45份。

在其中一個實施例中，所述水泥選自硅酸鹽水泥42.5。

在其中一個實施例中，所述粉煤灰選自國標二級粉煤灰。

在其中一個實施例中，所述礦粉選自S95級礦粉。

在其中一個實施例中，所述絮凝劑選自UWB-Ⅱ型水下不分散混凝土絮凝劑。該UWB-Ⅱ型水下不分散混凝土絮凝劑為中石油總院生產。

在其中一個實施例中，所述減水劑選自混凝土聚羧酸減水劑。優選地，采用普通型混凝土聚羧酸減水劑，如廣州建盛生產的JS-3000聚羧酸減水劑。

在其中一個實施例中，所述早強劑選自氯鹽類早強劑。氯鹽類早強劑選自：氯化鈣、氯化鈉、氯化鉀、氧化胺、氯化鐵、氯化鋁的一種或多種。

在其中一個實施例中，所述溶洞填充材料包括以下重量份數的原料：