克泥效材料及使用方法
【专利摘要】一种克泥效材料，材料A为基础材料，包括下述质量分数物质：改性无机碳酸钙95.5%、钙质纤维素4.5%；材料B为辅助材料，包括下述质量分数物质：增塑剂5%、增稠剂1.5%、渗透剂10%、防水剂10%、稳定剂3%、水70.5%。一种克泥效材料的使用方法，包括混合材料A和水、准备材料B、混合材料、注入、清洗。本发明具有高止水性、快速成型、永不凝固、快速黏稠化的特点。利用盾构机上原有的注浆泵，通过盾体上的超前注浆孔注入本发明到盾体四周，以填充盾体上方的空隙，能够有效避免盾构机在施工过程当中发生地面沉降等事故，进而提高了安全隐患的防范能力，减少人员的伤亡和财产的损失。
【专利说明】
克泥效材料及使用方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种建筑材料，特别提供了一种新型克泥效材料及使用方法。
【背景技术】
[0002]目前，所有盾构法施工都会遇到一个无法避免的问题既是地面沉降。地面沉降量大会造成地面塌陷、建筑物倒塌、地下管线破裂等事故。由于盾构机的刀盘直径大于盾体的直径，刀盘开挖后形成的洞径大于盾体的直径，盾体上方便形成一个空洞。如果空洞无法及时填充，将会发生地面沉降。现在盾构机行业普遍采用水泥浆加水玻璃这两种材料用来作为盾构机背后注浆以及二次补浆的材料，这两种材料可以有效填充管片上方的间隙，但是无法用来填充盾体上方的间隙，因为水泥浆凝固后盾构机会被卡死，无法继续任何施工。因此，盾体上方的空洞没有办法进行填充，地面沉降问题一直无法避免。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种新型克泥效材料，适合填充盾构机盾体与地层间隙。
[0004]本发明具体提供了一种克泥效材料，包括材料A和材料B，其中，材料A为基础材料，包括下述质量分数物质:改性无机碳酸钙85.5-99.5%，钙质纤维素14.5?0.5%;所述的改性无机碳酸钙为3000目轻质碳酸钙。
[0005]材料B为辅助材料，包括下述质量分数物质:增塑剂0.5?10%，增稠剂0.1?3%，渗透剂2?20%，防水剂2?20%，稳定剂0.5?10%，水50?80%。
[0006]具体的，材料A包括下述质量分数物质:改性无机碳酸|丐90.5?97.5%，|丐质纤维素9.5-2.5%;材料B包括下述质量分数物质:增塑剂4~6%，增稠剂1~2%，渗透剂8?12%，防水剂8?12%，稳定齐 IJ 1.5-4.5%，水 65?75%。
[0007]具体的，材料A包括下述质量分数物质:改性无机碳酸钙95.5%，钙质纤维素4.5%;材料B包括下述质量分数物质:增塑剂5%，增稠剂1.5%，渗透剂10%，防水剂10%，稳定剂3%，水70.5%。
[0008]本发明中的增塑剂为邻苯二甲酸酯类增塑剂；
增稠剂为无机增稠剂、水溶树脂类、水溶淀粉类、合成高分子增稠剂其中之一，包括但不限于钠基膨润土、有机膨润土、硅藻土、硅凝胶、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮聚氧化乙烯、改性石蜡树脂、聚丙烯酸、聚氨酯、淀粉其中之一或者其组合；
渗透剂为耐强酸性渗透剂、耐强碱性渗透剂、耐弱酸性渗透剂、耐弱碱性渗透剂、近中性渗透剂其中之一；
防水剂为高级脂肪酸防水剂、混凝土防水剂、无机铝盐防水剂、有机硅防水剂其中之一或者其组合；
稳定剂为缓凝剂、防止剂、阻锈剂、防冻剂、栗送剂其中之一或其组合。
[0009]—种克泥效材料的使用方法，包括下述步骤:
a、材料A:水以重量比1:1?3的比例混合均匀，形成混合液； b、步骤a中得到混合液，按照混合液:材料B以体积比3~5:1的比例准备材料B，并将材料B中的各组分混合均匀；
c、将混合液和材料B送至混合枪，一起注入至盾壳外侧;或者利用盾构机原有的柱塞栗栗送混合液，利用盾构机原有的B液栗栗送材料B;
d、栗送结束后，使用清洗水对管道进行清洗。
[0010]具体的，步骤a中的混合比例为材料A:水为质量比1:2;步骤b中的混合比例为混合液:材料B体积比4:1。
[0011]本发明所制取的克泥效材料具有高止水性、快速成型、永不凝固、快速黏稠化的特点。利用盾构机上原有的注浆栗，通过盾体上的超前注浆孔注入本发明到盾体四周，以填充盾体上方的空隙，进而避免地面沉降。
[0012]本发明具有下述优势:
1、具有很好的挡水性、抗水流稀释性和呈压性，在盾构机周圈打一道克泥效材料将盾构机包裹，形成一道可靠的密封阻水黏土环，可以有效隔绝盾体与地层之间的缝隙，放置盾构机上方地面发生沉降；
2、在地下水含量丰富的地质层，本发明能够替代砂浆材料填充溶洞，防止盾构机下沉或者扎头；
3、在地下水水压高、含砂量大的盾构接收井，通过向其端头注入本发明，可以起到防水防砂的作用，减少盾构机出洞成本，减少施工时间，提高施工的安全性；
4、在喷涌现象强的地层，通过向刀盘前方注入本发明，形成一道防渗透层，防止地下水进入土舱，能够有效解决喷涌难题。
[0013]本发明用来填充盾体上方的空洞，既能起到承载地层压力，又永不凝固，所以盾构机不会被卡住，弥补了水泥浆液先天性的缺陷，能有效避免盾构施工过程发生地面沉降而广生重大损失。
[0014]本发明为盾构施工提供了一种新的辅助施工方法，能够有效避免盾构机在施工过程当中发生地面沉降等事故，进而提高了安全隐患的防范能力，减少人员的伤亡和财产的损失。
[0015]
【具体实施方式】
[0016]实施例1
本实施例的目的在于提供一种新型克泥效材料，适合填充盾构机盾体与地层间隙。
[0017]本实施例具体提供了一种克泥效材料，包括材料A和材料B，其中，材料A为基础材料，包括下述质量分数物质:改性无机碳酸钙85.5-99.5%，钙质纤维素14.5?0.5%；
材料B为辅助材料，包括下述质量分数物质:增塑剂0.5?10%，增稠剂0.1?3%，渗透剂2?20%，防水剂2?20%，稳定剂0.5-10%，水50?80%。
[0018]具体的，材料A包括下述质量分数物质:改性无机碳酸钙90.5-97.5%，钙质纤维素9.5-2.5%;材料B包括下述质量分数物质:增塑剂4~6%，增稠剂1~2%，渗透剂8?12%，防水剂8?12%，稳定齐 IJ 1.5-4.5%，水 65?75%。
[0019]具体的，材料A包括下述质量分数物质:改性无机碳酸钙95.5%，钙质纤维素4.5%;材料B包括下述质量分数物质:增塑剂5%，增稠剂1.5%，渗透剂10%，防水剂10%，稳定剂3%，水70.5%。
[0020]一种克泥效材料的使用方法，包括下述步骤:
a、材料A:水以重量比1:1?3的比例混合均匀，形成混合液；
b、步骤a中得到混合液，按照混合液:材料B以体积比3~5:1的比例准备材料B，并将材料B中的各组分混合均匀；
c、将混合液和材料B送至混合枪，一起注入至盾壳外侧;或者
利用盾构机原有的柱塞栗栗送混合液，利用盾构机原有的B液栗栗送材料B;
d、栗送结束后，使用清洗水对管道进行清洗。
[0021 ]具体的，步骤a中的混合比例为材料A:水为质量比1:2;步骤b中的混合比例为混合液:材料B体积比4:1。
[0022]本实施例所制取的克泥效材料具有高止水性、快速成型、永不凝固、快速黏稠化的特点。利用盾构机上原有的注浆栗，通过盾体上的超前注浆孔注入本实施例到盾体四周，以填充盾体上方的空隙，进而避免地面沉降。
[0023]本实施例具有下述优势:
1、具有很好的挡水性、抗水流稀释性和呈压性，在盾构机周圈打一道克泥效材料将盾构机包裹，形成一道可靠的密封阻水黏土环，可以有效隔绝盾体与地层之间的缝隙，放置盾构机上方地面发生沉降；
2、在地下水含量丰富的地质层，本实施例能够替代砂浆材料填充溶洞，防止盾构机下沉或者扎头；
3、在地下水水压高、含砂量大的盾构接收井，通过向其端头注入本实施例，可以起到防水防砂的作用，减少盾构机出洞成本，减少施工时间，提高施工的安全性；
4、在喷涌现象强的地层，通过向刀盘前方注入本实施例，形成一道防渗透层，防止地下水进入土舱，能够有效解决喷涌难题。
[0024]本实施例用来填充盾体上方的空洞，既能起到承载地层压力，又永不凝固，所以盾构机不会被卡住，弥补了水泥浆液先天性的缺陷，能有效避免盾构施工过程发生地面沉降而产生重大损失。
[0025]本实施例为盾构施工提供了一种新的辅助施工方法，能够有效避免盾构机在施工过程当中发生地面沉降等事故，进而提高了安全隐患的防范能力，减少人员的伤亡和财产的损失。
[0026]实施例2
本实施例除，
材料A包括下述质量分数物质:94%的改性无机碳酸钙、6%的钙质纤维素；
材料B包括下述质量分数物质:4.5%的增塑剂、1%的增稠剂、11%的渗透剂、11%的防水剂、2%的稳定剂、70.5%的水；
其余配方、配比、使用方法、技术方案、实施效果与实施例1相同。
[0027]实施例3
本实施例除，
材料A包括下述质量分数物质:96%的改性无机碳酸钙、4%的钙质纤维素； 材料B包括下述质量分数物质:6%的增塑剂、2%的增稠剂、9%的渗透剂、9%的防水剂、4%的稳定剂、70%的水；
其余配方、配比、使用方法、技术方案、实施效果与实施例1相同。
[0028]实施例4
本实施例除混合液和材料B按照比例混合后并共同注入，其余技术方案、实施方式、预期效果与实施例1相同。
[0029]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种克泥效材料，其特征在于:包括材料A和材料B，其中， 材料A为基础材料，包括下述质量分数物质: 改性无机碳酸钙，85.5-99.5% 钙质纤维素，14.5?0.5%; 材料B为辅助材料，包括下述质量分数物质: 增塑剂，0.5?10% 增稠剂，0.1?3% 渗透剂，2?20% 防水剂，2?20% 稳定剂，0.5?10% 水，50?80%。2.按照权利要求1所述的新型克泥效材料，其特征在于:包括材料A和材料B，其中， 材料A包括下述质量分数物质: 改性无机碳酸钙，90.5-97.5% 钙质纤维素，9.5?2.5%; 材料B包括下述质量分数物质: 增塑剂，4~6% 增稠剂，1~2% 渗透剂，8?12% 防水剂，8?12% 稳定剂，1.5?4.5% 水，65?75% ο3.按照权利要求2所述的新型克泥效材料，其特征在于:包括材料A和材料B，其中， 材料A包括下述质量分数物质: 改性无机碳酸1?，95.5% I丐质纤维素，4.5%; 材料B包括下述质量分数物质: 增塑剂，5% 增稠剂，1.5% 渗透剂，10% 防水剂，10% 稳定剂，3% 水，70.5%。4.一种权利要求1所述克泥效材料的使用方法，其特征在于包括下述步骤: 材料A:水以重量比1:1?3的比例混合均匀，形成混合液； 步骤a中得到混合液，按照混合液:材料B以体积比3?5:1的比例准备材料B，并将材料B中的各组分混合均匀； 将混合液和材料B送至混合枪，一起注入至盾壳外侧;或者 利用盾构机原有的柱塞栗栗送混合液，利用盾构机原有的B液栗栗送材料B; 栗送结束后，使用清洗水对管道进行清洗。5.按照权利要求4所述的克泥效材料的使用方法，其特征在于:步骤a中的混合比例为材料A:水为质量比1:2 ;步骤b中的混合比例为混合液:材料B体积比4:1。
【文档编号】E21D9/08GK105948572SQ201610279134
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】李梦晨
【申请人】沈阳市百德旺建筑材料科技有限公司