[发明专利]一种用于隧道壁后填充的组合物、固结液及制备方法

说明书

本发明属于填充泥浆材料技术领域，公开了一种用于隧道壁后填充的组合物、固结液及制备方法；所述组合物主要由如下重量份的原料制备而成：膨润土70份‑80份；羧甲基纤维素可溶盐1份‑2份；碳酸可溶盐0.1份‑1份和聚丙烯酰胺0.1份‑0.6份；所述固结液由水泥浆液和惰性减阻膨润泥浆混合而成；所述水泥浆液由水与水泥按照1：0.8‑1.3的重量比例混合制成；固结时所述固结液的抗压强度为1MPa以上。所述制备方法包括步骤：将膨润土、羧甲基纤维素可溶盐、碳酸可溶盐和聚丙烯酰胺用水混合均匀，水化后，得到惰性减阻膨润泥浆。本发明具有固化强度高、护壁效果好的特点。

技术领域

本发明属于填充泥浆材料技术领域，具体涉及一种用于隧道壁后填充的组合物、固结液及制备方法。

背景技术

壁后注浆指衬砌施做完毕后对衬砌和围岩、初支和二衬之间的空隙进行补充注浆，填充之间的空隙。壁后注浆液的流动性、强度、收缩率、凝胶时间(即开始防水又没硬化的时间)等性能是选择浆液的重要因素，直接关系到地层的沉降、漏水、漏气等性能，必须定期对注入浆液进行试验检查。浆液的主要试验项目有流动度、粘性、析水率、凝胶时间、强度等。施工时必须使用检查合格的计量器，保证配比的准确性。

壁后注浆是盾构施工中一道非常重要的工序,也是盾构施工中主动地层沉降的控制措施，盾尾壁后注浆的主要目的是控制地面沉降，防止向管片内漏水，使土压力作用均匀以及使管片组成的衬砌环早期稳定。但在软土层中，对于沉降的控制，是在盾尾建筑空隙发生同时迅速注浆，根据需要也可在盾壳尾部采用与盾构千斤顶顶进速度连动的同步衬砌壁后注浆法。

随着城市化进程的加速，目前我国地铁、市政项目已广泛采用超大断面、大断面矩形顶管施工。但此类项目的施工目前还没有统一标准的壁后填充材料，而如惰性减阻膨润泥浆类填充材料必不可少，在顶管施工中的作用举足轻重。然而现有的此类填充材料常采用传统的泥浆，其填充固化后效果较差。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种用于隧道壁后填充的组合物、固结液及制备方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种用于隧道壁后填充的组合物，主要由如下重量份的原料制备而成：膨润土70份-80份；羧甲基纤维素可溶盐1份-2份；碳酸可溶盐0.1份-1份和聚丙烯酰胺0.1份-0.6份。

进一步的，所述的一种用于隧道壁后填充的组合物，由如下重量份的原料制备而成：膨润土70份-80份；羧甲基纤维素可溶盐1份-2份；碳酸可溶盐0.1份-1份和聚丙烯酰胺0.1份-0.6份和水900份-1000份。

进一步的，所述羧甲基纤维素可溶盐为羧甲基纤维素钠；所述碳酸可溶盐为碳酸钠。

进一步的，所述组合物由如下重量份的原料制备而成：膨润土76份；羧甲基纤维素钠1.6份；碳酸钠0.8份和聚丙烯酰胺0.5份和水989份。

一种用于隧道壁后填充的组合物的制备方法，包括步骤：将膨润土、羧甲基纤维素可溶盐、碳酸可溶盐和聚丙烯酰胺用水混合均匀，水化后，得到惰性减阻膨润泥浆。

进一步的，所述水化的时间为10h以上。

进一步的，制得的惰性减阻膨润泥浆的性能指标如下：比重：1.04～1.08；粘度：80～110s；胶体率：≥98％；失水率：≤10％；泥皮厚：≤2mm/30min；静切力：3～5pa；pH值：7～9和注浆压力：360～540Kpa。

一种用于隧道壁后填充的固结液，所述固结液由水泥浆液和惰性减阻膨润泥浆混合而成；所述水泥浆液由水与水泥按照1：0.8-1.3的重量比例混合制成；固结时所述固结液的抗压强度为1MPa以上。