[发明专利]盾构机用克泥效及工法

说明书

技术领域

本发明涉及一种既无毒环保，又且可用于盾构机上的注浆设备或者进行些许改造设备的盾构机用克泥效及工法，主要用于隧道工程用外周充填材料，属填充材料制造领域。 

背景技术

目前在隧道工程中若是遭遇地层沉降、空洞抑或是软弱地层、土壤自律性较差之环境，为了工程的顺利及安全，通常会采取地盘改良的手段，如：地面上使用CCP、JSG、CJG等高压灌浆工法；或者是向盾首注入水泥浆等措施。其不足之处：上述作法不仅花费了额外大量的人力物力，而且还有可能因为浆体注入过量等失误，而导致的刀具的磨损，这对施工方来说，这会造成工期及预算上很大的负担。 

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种既无毒环保，又且可用于盾构机上的注浆设备或者进行些许改造设备的盾构机用克泥效及工法。 

设计方案：为了实现上述设计目的。本发明采用合成钙基黏土矿物、纤维素衍生剂、胶体稳定剂和分散剂构成克泥效，并且该克泥效材料与一定比例的水混和后生成溶液，再以双液式注浆设备注入溶液及水玻璃(Sodium silicate)至土壤内填补孔隙，该材料在止水、支撑、充填上有卓越的功效。基于上述的功效，可衍生出许多不同的用法，如始发时的先行产生土压及防喷涌，坑内停机时稳定土仓土压、机身四周土壤不易包覆、机首下沉时的姿势调整，出坑时减少地层扰动及止水等，以避免发生预料之外的工安意外。 

技术方案1：一种盾构机用克泥效由合成钙基黏土矿物、纤维素衍生剂、胶体稳定剂和分散剂构成，其中：合成钙基黏土矿物占总重量的98%～99%，纤维素衍生剂占总重量的0.5%～1.5%，胶体稳定剂占总重量的0.4%～0.8%，分散剂占总重量的0.1%～0.3%。 

技术方案2：一种盾构机用克泥效工法，其特征是：高速混合机中加入本申请权1所述的克泥效与1立方米的水来生成溶液，再藉由变频泵、 流量计以溶液比水玻璃20比1的原则，同时泵送溶液和水玻璃桶槽内的水玻璃至双液注入管来进行混合后注入到土壤孔隙以达到功效。 

本发明与背景技术相比，一是在盾构机掘进时若发生沉降，空洞、喷涌等危险情况时，该材料的止水、充填及支撑等特性可以即时的达到补救，且不会产生过于昂贵的支出，使用方式也简单快捷；二是无须另外添置其他昂贵的设备，可以方便地运用盾构机上的高速混合机来实现本溶液混合，并经由泵、注入阀组及注入管来注入溶液及水玻璃至土仓上方注入孔或盾构机四周进向口来进行混合及注入，有效达到止水、充填和支撑的效果。 

附图说明

图1是是本发明的注入设备路线示意图，其中图1中①高速混合机，②变频泵，③流量计，④水玻璃桶槽，⑤双液注入管。 

图2是本发明用于泥土式盾构机上注入孔位置示意图，其中图2中⑥土仓上方注入孔，⑦进向孔。 

图3是本发明用于泥水式盾构机上注入孔位置示意图，其中图3中①⑧土仓下方注入孔，⑨加泥阀，⑩排泥阀，⑾旁路运转。 

具体实施方式

实施例1：一种盾构机用克泥效，由合成钙基黏土矿物、纤维素衍生剂、胶体稳定剂和分散剂构成，其中：合成钙基黏土矿物占总重量的98%～99%，纤维素衍生剂占总重量的0.5%～1.5%，胶体稳定剂占总重量的0.4%～0.8%，分散剂占总重量的0.1%～0.3%。所述合成钙基黏土矿物是指膨润土与绿坡缕石。所述纤维素衍生剂是指羧甲基纤维素。所述分散剂是指聚丙烯酰胺。 

实施例1-1：在实施例1的基础上，合成钙基黏土矿物占总重量的98%，纤维素衍生剂占总重量的1.5%，胶体稳定剂占总重量的0.4%%，分散剂占总重量的0.1%。 

实施例1-2：在实施例1的基础上，合成钙基黏土矿物占总重量的99%，纤维素衍生剂占总重量的0.5%，胶体稳定剂占总重量的0.4%～0.8%，分散剂占总重量的0.1%。 

实施例1-3：在实施例1的基础上，合成钙基黏土矿物占总重量的98%，纤维素衍生剂占总重量的0.9%，胶体稳定剂占总重量的0.8%，分散剂占总重量的0.3%。 

实施例1-4：在实施例1的基础上，合成钙基黏土矿物占总重量的98.2%，纤维素衍生剂占总重量的1.0%，胶体稳定剂占总重量的0.6 %，分散剂占总重量的0.2%。 

实施例1-5：在实施例1的基础上，合成钙基黏土矿物占总重量的98.5%，纤维素衍生剂占总重量的0.85%，胶体稳定剂占总重量的0.50%，分散剂占总重量的0.15%。