[发明专利]一种适用于大直径盾构隧道同步注浆浆液

说明书

本发明所述的一种适用于大直径盾构隧道同步注浆浆液，该浆液由A液和B液组成，所述A液与B液的使用量体积比为A液：B液＝10：1，所述A液中各原料的重量比为水泥：水：泥浆：缓凝剂＝1：0.8～1.2：0.1～0.5：0.01～0.05，所述B液是波美度为30的水玻璃，将A液和B液进行混合得到所述浆液。本发明所述浆料的配制方法简单，浆液的质量容易控制，配料的成本较低，具有良好的经济效益和社会效益。该浆液凝结时间较短，在15s～20s之间、早期强度增长快、后期强度大，并具有不易离析、不易堵管等优点，对大直径盾构隧道的沉降控制效果较好。

技术领域

本发明属于盾构隧道施工建筑材料技术领域，具体涉及一种适用于大直径盾构隧道同步注浆浆液。

背景技术

盾构掘进过程中，由于刀盘和盾壳的外径大于衬砌管片的外径，在管片脱出盾尾后，管片与周围土体之间会形成一定的建筑间隙。盾构同步注浆技术是指在管片脱出盾尾的同时，把适量注浆材料在一定压力下压注到盾尾空隙内，及时地充填壁后建筑间隙，从而对盾构施工引起的地层沉降形成有效地控制，而且注浆施工便捷，目前被广泛采用。随着城市轨道交通的迅速发展，盾构隧道工法应用越来越广泛，盾构直径也从常见的6m左右增加到10m以上。为充分发挥大直径(10m以上)盾构的技术优点，同步注浆填充间隙、减少地表沉降至关重要，而缩短同步注浆的浆液凝结时间，较早发挥壁后注浆支护作用较为关键。

目前在盾构隧道施工中同步注浆浆液分为单液浆和双液浆。单液浆施工方便、容易管理，因而现有盾构隧道同步注浆多采用单液浆。但是单液浆凝结时间长，早期强度和后期强度都较低，收缩率较高，特别是对于大直径盾构隧道不能及时有效地控制地表沉降。现有的双液浆具有相对单液浆较短的凝结时间和较高的强度，然而现有的双液浆在施工过程中易离析、易堵管且施工复杂，不利于长距离施工。并且对于大直径(10m)盾构在施工过程中更快的地层沉降反应速率，目前还没有一种综合性能优良的双液型浆液能够对大直径盾构施工造成的沉降有较好的控制效果。

因此为了满足大直径盾构隧道沉降控制，需要有一种不易离析、不易堵管、凝结时间短且强度高的同步注浆浆液。

发明内容

本发明为了克服现有盾构隧道施工中同步注浆浆液的缺点，提供一种适用于大直径盾构隧道同步注浆浆液，该浆液凝结时间较短(15～20s)、早期强度增长快、后期强度大，并具有不易离析、不易堵管等优点，对大直径盾构隧道的沉降控制效果较好。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

本发明提供一种适用于大直径盾构隧道同步注浆浆液，该浆液由A液和B液组成，所述A液与B液的使用量体积比为A液：B液＝10：1，所述A液中各原料的重量比为水泥：水：泥浆：缓凝剂＝1：0.8～1.2：0.1～0.5：0.01～0.05，所述B液是波美度为30的水玻璃。

优选的，所述泥浆为8％浓度的膨润土泥浆。

优选的，所述A液中各原料的最佳重量比为水泥：水：泥浆：缓凝剂＝1：0.8：0.3：0.02。

优选的，所述浆液的凝结时间在15s～20s之间，28d抗压强度为17.9～24.5MPa。

本发明还提供了所述适用于大直径盾构隧道同步注浆浆液的制备方法，如下：

选取重量比为水泥：水：泥浆：缓凝剂＝1：0.8～1.2：0.1～0.5：0.01～0.05的原料进行混合得到A液；选取波美度为30的水玻璃作为B液；将所述A液和B液混合得到所述浆液。

优选的，所述泥浆为8％浓度的膨润土泥浆。

优选的，最佳选取重量比为水泥：水：泥浆：缓凝剂＝1：0.8：0.3：0.02的原料进行混合得到A液。

优选的，制备得到的所述浆液的凝结时间在15s～20s之间，28d抗压强度为17.9～24.5MPa。