专利名称:低粘度、高渗透溶液型注浆材料的利记博彩app
技术领域:
本发明属于隧道和地下工程中粉细砂层的加固和堵水技术,主要提出一种 低粘度、高渗透溶液型注浆材料。
技术背景隧道及地下工程中的粉细砂层多为不连续的细粒状出现于地层中,浅黄色,中粗,颗粒均匀,致密无胶结,无自稳能力,开挖时易±丹塌,为了保证施工安 全,目前国内外常用的地层加固和堵水方法为注浆法。注浆法就^M过一定的 压力把一定量的胶凝性材料注入岩层或土体,使其在岩层裂缝或土体空隙中流 动、扩散、充±真、固结,形成有一定强度和低透水性的胶结体,加固地层,封堵地下水,从而提高围岩的自稳定时间,保证开挖安全。常用的注浆材料有 水泥类浆液(包括单液水泥浆、水泥一水玻璃浆)、水玻璃""氯化转浆液、水玻 璃1酸钠桨液、树脂类浆液和丙稀醐安类浆液、木胺类浆液。由于粉细砂层 结构比较致密, 一般的颗粒型注浆材料船佳注进,注浆材料必须具有一定细度, 且粘度低,渗透性好,故由于水泥类浆,粒材料,细度不够,粘度及渗透性 很难达到,在粉细砂层中难以注入,不能采用;7jC玻璃""氯化转浆液,需要进 行交替注浆,工艺较复杂;水玻璃1酸钠浆液,因铝酸钠不属于工业成品, 无货源,也不能采用;树脂类浆液和丙稀酰胺类浆液,材料造价太高,所以只 能少量使用;木胺类浆液,存在着毒性污染问题,也不能采用。水玻璃做为注 桨材料,应用较早,且目前在国内外发展较快。水玻璃又称泡花碱,其主要成 份为硅勝内,它有固体和溶液两种产品,注浆用水玻璃是一种灰兰色粘稠液体。 以水玻璃为主齐啲浆液,种类很多,但大体上可分为碱性水玻璃浆液和酸性水 玻璃浆液。碱性水玻璃,由于钠离子的溶脱,固结体极易溃散,不仅固砂强度 低,而且具有强烈的碱溶出,造成环境的碱性污染。酸性水波离,由于聚合物 程硅酸形式存在,不仅固砂强度高,而且不溶于水,性能稳定,在同样^j牛下, 它比碱性水玻璃固砂强度高5 10倍,是目前国内外公认的一种理想的浆材, 一般的酸性水玻璃虽然在空气中凝胶时间很长,但注入砂体后,很快凝胶,往往达不到预计的扩散范围。因此在粉细砂层中的注浆,要解决粉细砂层中的注浆问题,达到较好的注 桨效果,必须研究性能优良、价格低廉、无毒无污染的注浆材料。发明内容本发明的目的即是提出一种低粘度、高渗透溶液型注浆材料,使其适宜于 隧道及地下工程中粉细砂层的加固堵水。本发明所提出注浆材料的组分及配比为波美度为20Be'的水玻璃,浓度 为15%的硫酸,将水玻璃加入到硫酸中调整PH值为5。本发明注浆材料的配制是将水玻璃(呈硅酸钠)加入到硫酸中并调整PH 值为5,艮口 NaaO nSia+ttSCX—Na2SO4 + BO + nSiCh H2OSia nHaSO —Si (OH) 2 S04 —SO2 + OH> Si冊浆液呈酸性,其PH值为5,当注浆材料遇至附、中Ca2Ca时,适量的H2S04 被中和成C&S04,随着PH值升高至中性或接近中性原硅,生聚合反应,生 成硅M沉淀。其凑舰性的PH值为6.5,由于浆液是在中酸性区域固化,浆液 中不含有有机物和重金属,因此凝胶体中不会溶出酸性或碱性物质,对土壤和地下水不会产生酸性污染和其它有害物质。本发明配制的溶液型注浆材料具有低粘度和高渗透性的特点,经多次实验 和隧道地下工程中的试验表明,其具有理想的扩散效果且在砂体中的凝胶时间 较为理想。
具体实施方式
给出本发明实施例采用波美度为20Be'的水玻璃和浓度为15%的硫酸进行配制,将水玻璃加 入到硫酸中使混合溶液PH值为5,即获得本发明溶液型注浆材料。
权利要求
1、一种低粘度、高渗透溶液型注浆材料,其特征是采用波美度为20Be′的水玻璃和浓度为15%的硫酸进行配制,将水玻璃加入到硫酸中使混合溶液的PH值为5。
全文摘要
本发明属于隧道和地下工程中粉细砂层的加固和堵水技术。提出的低粘度、高渗透溶液型注浆材料采用波美度为20Be′的水玻璃和浓度为15%的硫酸进行配制,将水玻璃加入到硫酸中使混合溶液的pH值为5。本发明配制的溶液型注浆材料具有低粘度和高渗透性的特点,经多次实验和隧道地下工程中的试验表明,其具有理想的扩散效果且在砂体中的凝胶时间较为理想。
文档编号C04B28/00GK101265059SQ20081004953
公开日2008年9月17日 申请日期2008年4月14日 优先权日2008年4月14日
发明者越 卓, 张文强, 曹正喜, 李治国, 杨世武, 王全胜, 翀 邹, 韩忠存 申请人:中铁隧道集团有限公司