[發(fā)明專利]一種用于地下連續(xù)墻的環(huán)保型護(hù)壁泥漿及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110325758.2
• 申請(qǐng)日: 2021-03-26
• 公開（公告）號(hào): CN113045252B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱小藻;劉培路;沈水龍;譚霽爽;張寧;周陽宗;楊公正;閻向林;張益柱;汪偉;曹治博;項(xiàng)智博;儲(chǔ)志堅(jiān);張龍生;熊濤;劉永茂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵十六局集團(tuán)北京軌道交通工程建設(shè)有限公司;中鐵十六局集團(tuán)有限公司;汕頭大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B28/00
• 分類號(hào): C04B28/00;C04B24/26;C04B24/38
• 代理公司: 上海恒慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀;趙楠

本發(fā)明提供一種用于地下連續(xù)墻的環(huán)保型護(hù)壁泥漿及其制備方法，包含以下重量比的組分：膨潤土基礎(chǔ)漿液、黏土基礎(chǔ)漿液、PW植物膠、馬鈴薯接枝淀粉及聚丙烯酸鈉的重量比為(200?400):(250?300):4:2.5:5。本發(fā)明適用于各類含砂及卵石地層，在傳統(tǒng)護(hù)壁泥漿基礎(chǔ)材料上，以PW植物膠、馬鈴薯接枝淀粉、聚丙烯酸鈉等綠色環(huán)保原材料代替了化學(xué)添加劑，減少污染，綠色建材確保環(huán)保施工，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性建設(shè)的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地下連續(xù)墻施工領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于地下連續(xù)墻的環(huán)保型護(hù)壁泥漿及其制備方法。

背景技術(shù)

地下連續(xù)墻由于其墻體剛度大、整體性好、施工速度快等特點(diǎn)，在城市地下空間開發(fā)和城市地鐵建設(shè)中作為一種可靠的開挖方法被廣泛使用。地下連續(xù)墻是在地面上使用成槽設(shè)備，在泥漿護(hù)壁條件下開挖出深槽，在槽內(nèi)吊放鋼筋籠，用導(dǎo)管法灌注水下混凝土形成鋼筋混凝土墻壁，作為地下截水、防滲、承重、擋水的重要結(jié)構(gòu)。

在地下連續(xù)墻施工中，泥漿護(hù)壁成槽已成為主要的成槽護(hù)壁方式之一。泥漿在槽壁上形成不透水的膜，將周圍土體分隔開，阻擋地下水流入槽內(nèi)，也對(duì)槽壁產(chǎn)生靜液壓力，平衡外側(cè)水土壓力，同時(shí)泥漿與土體間的電位差促進(jìn)泥漿中的膨潤土顆粒向槽壁側(cè)移動(dòng)，形成的電滲力對(duì)壁面起支撐作用。此外，護(hù)壁泥漿還起到潤滑、攜渣和冷卻的作用。漿液的質(zhì)量直接影響到施工過程中的槽壁穩(wěn)定性和施工進(jìn)程，因此護(hù)壁泥漿的濾失量、泥皮厚度及粘度穩(wěn)定性等綜合性能參數(shù)是護(hù)壁泥漿制備的關(guān)鍵要素。

經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，涉及地下連續(xù)墻護(hù)壁泥漿的制備工藝有：砂層地質(zhì)地下連續(xù)墻挖槽護(hù)壁泥漿的制備方法(申請(qǐng)?zhí)枺?01710601130.4)、一種用于地下連續(xù)墻施工的泥漿及其制備方法(申請(qǐng)?zhí)枺?01710216168.X)、軟土地區(qū)地下連續(xù)墻護(hù)壁泥漿及該泥漿配比的確定方法(申請(qǐng)?zhí)枺?01811399420.6)等，、紅砂巖卵石層中的地下連續(xù)墻成槽護(hù)壁泥漿及方法(申請(qǐng)?zhí)枺?01410003460.X)、超深地下連續(xù)墻用護(hù)壁泥漿(申請(qǐng)?zhí)枺?01310370342.8)等，上述專利以及現(xiàn)有技術(shù)中用于地下連續(xù)墻護(hù)壁泥漿大多由黏土、膨潤土以及CMC(羧基纖維素)、FCI(烙鐵木質(zhì)素磺酸鈉鹽)、PAM(聚丙烯酰胺)、碳酸鈉等傳統(tǒng)添加劑材料制備而成，但隨著工程建設(shè)各項(xiàng)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提升，傳統(tǒng)膨潤土泥漿出現(xiàn)了各項(xiàng)化學(xué)添加劑使用量大，環(huán)境污染嚴(yán)重、護(hù)壁效果不足以及施工成本高等問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種用于地下連續(xù)墻的環(huán)保型護(hù)壁泥漿及其制備方法，通過添加PW植物膠、馬鈴薯接枝淀粉、聚丙烯酸鈉及重晶石粉等綠色環(huán)保材料對(duì)地下連續(xù)墻護(hù)壁泥漿進(jìn)行性能改良，以滿足地下連續(xù)墻施工要求。

為解決上述難題，本發(fā)明第一個(gè)方面提供一種用于地下連續(xù)墻的環(huán)保型護(hù)壁泥漿，包含以下重量比的組分：膨潤土基礎(chǔ)漿液、黏土基礎(chǔ)漿液、PW植物膠、馬鈴薯接枝淀粉及聚丙烯酸鈉的重量比為(200-400):(250-300):4:2.5:5。

優(yōu)選地，所述膨潤土基礎(chǔ)漿液由膨潤土與水按重量比為100:(200-400)的比例混合。

優(yōu)選地，所述膨潤土為細(xì)度為220目-250目的鈉基膨潤土。鈉基膨潤土的可塑性及粘結(jié)性較好。

優(yōu)選地，所述黏土基礎(chǔ)漿液由黏土、純堿、重晶石及水按重量比為100:(1.5-2):(2-3):(250-300)的比例混合。

黏土基礎(chǔ)漿液的重晶石粉作為加重劑，可提高泥漿相對(duì)密度，槽壁壓力增大，護(hù)壁穩(wěn)定性提高。

優(yōu)選地，在黏土使用前進(jìn)行物理、化學(xué)和礦物測(cè)定，選用符合以下性能參數(shù)的黏土：黏土塑性指數(shù)大于20％；所述黏土的含沙量小于5％；所述黏土的粘粒含量小于等于50％。塑性指數(shù)大于20％，含沙量小于5％，粘粒含量不大于50％；

上述黏土基礎(chǔ)漿液的組分中，純堿作為分散劑，在地下水較多的地層可減少純堿使用比例或者去除純堿。