专利名称：浅埋暗挖法地层加固普通水泥注浆取代超细水泥的注浆方法
技术领域：
本发明涉及土木工程施工用的在以淤泥为主的地质条件下，采用TSS辅助二重管无收缩浆液加固技术，在二次注浆时，以普通水泥、水玻璃、铝酸盐速凝剂、膨胀剂、纤维素醚为注浆材料改良土壤的一种方法。
背景技术：
目前，劈裂注浆是在软弱土层中应用最广泛的一种注浆方法。在处理淤泥工程中， 通过注入浆液以改良土壤为目的，增强土体强度。注浆分两次进行，第一次注浆采用普通水泥对土层进行加固，第二次采用超细水泥对其进行补注处理，从而达到加固土层的目的。本发明通过对地层土体进行物理力学分析，结合本工程实际及现场试验，参照相关工程成功经验，在二次注浆时，采用普通水泥代替超细水泥对土壤进行补注以改良土壤。 通过研究其各原料的性质，在试验中确定最佳水灰比、水玻璃浓度、注浆速度和注浆压力等，从而获得最佳配合比以满足工程的需要。施工方法与采用超细水泥时相同，并且施工后土层能达到使用超细水泥补注时的强度，但是超细水泥的价格远远高于普通水泥，价格是其3倍，在浅埋暗挖法地层加固时，采用普通水泥注浆取代超细水泥注浆方法，可以为工程节约大量的资金，有良好的经济、社会效益。
发明内容
本发明的目的是提供一种能应用于土木工程的在以淤泥为主的地质条件下，采用 TSS辅助二重管无收缩浆液加固技术，在二次注浆时，以普通水泥、水玻璃、铝酸盐速凝剂、 膨胀剂、纤维素醚为注浆材料改良土壤的一种方法。1、本发明所述的浅埋暗挖法地层加固在二次注浆时用普通水泥注浆取代超细水泥注浆方法，其特征在于所采用的注浆材料为水泥、水玻璃、水、铝酸盐速凝剂、膨胀剂、纤维素醚以质量比1 0. 3 0. 75 0. 01 0.05 0. 003组成。2、本发明所述的浅埋暗挖法地层加固普通水泥注浆取代超细水泥注浆方法，其特征在于所采用的水玻璃是一种无机粘合剂，主要成分为硅酸钠，其粘结性强、耐酸、耐热， 通常用以加固土壤。3、本发明所述的浅埋暗挖法地层加固普通水泥注浆取代超细水泥注浆方法，其特征在于水泥是标号32. 5的硅酸盐水泥。4、如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于所采用的铝酸盐速凝剂的主要成分是铝酸钠和铝酸钾。5、如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于所采用的纤维素醚是羟丙基甲基纤维素醚，是一种水溶性高分子材料。6、如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于所采用的膨胀剂是低碱U型混凝土膨胀剂。
7、本发明所述的浅埋暗挖法地层加固普通水泥注浆取代超细水泥注浆方法， 其特征在于二次注浆时注浆材料的注入压力为预注压力=0. 3-1. OMpa ；补注压力= 1. 0-1. 5Mpa。8、本发明所述的浅埋暗挖法地层加固普通水泥注浆取代超细水泥注浆方法，其特征在于所述注浆材料的注入率(注入预定土层范围内浆液量Q(m3)与预定注入范围地层总体积V(m3)的比值)确定为30% 50%。9、本发明所述的浅埋暗挖法地层加固普通水泥注浆取代超细水泥注浆方法，其特征在于在二次注浆时采用TSS辅助二重管无收缩双浆液加固技术，二重管无收缩双浆液标准注浆速度为14L/min，TSS注浆管双液浆注浆速度16L/min。本发明的有益效果在二次注浆时，以普通水泥、水玻璃、铝酸盐速凝剂、膨胀剂和纤维素醚为注浆材料，采用二重管钻机无收缩浆液加固技术为主，TSS注浆管无收缩液浆加固为辅的注浆方法。加固后可以保证开挖面土体的稳固，使地层的物理力学指标大幅提高，能有效地控制土体变形。浆液配制简单，操作方便，不受温度影响，无毒，对环境与河水无污染，对人类无多大害处。采用普通水泥代替超细水泥注浆，不仅强度没有降低，且超细水泥凝胶时间长，易受地下水稀释影响，其水泥浆成本较高(8000元/m3左右)，为普通水泥浆成本的3倍左右。 使用普通水泥代替超细水泥注浆，大大地降低了工程造价，具有良好的经济效益。
具体实施例方式1.普通水泥浆液基本性质普通水泥类浆液是以普通水泥为主，添加一定量的铝酸盐速凝剂、膨胀剂和纤维素醚，用水调剂成的浆液，采用双液浆方式注入岩土层，由表1可见，随着水灰比的增大，水泥浆的抗压强度有十分明显地降低，水灰比对浆液的抗压强度影响极大。表1普通水泥加固抗压强度
权利要求
1.一种浅埋暗挖法地层加固在二次注浆时用普通水泥注浆取代超细水泥的注浆方法， 其特征在于所采用的注浆材料为由水泥、水玻璃、水、铝酸盐速凝剂、膨胀剂、纤维素醚以质量比 1 0. 3 0. 75 0.01 0.05 0.003 组成。
2.如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于所采用的水玻璃是一种无机粘合剂，主要成分为硅酸钠，其粘结性强、耐酸、耐热，用以加固土壤。
3.如权利要求1所述的浅埋暗挖法地层加固普通水泥注浆取代超细水泥注浆方法，其特征在于水泥是标号32. 5的硅酸盐水泥。
4.如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于所采用的铝酸盐速凝剂的主要成分是铝酸钠和铝酸钾。
5.如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于所采用的纤维素醚是羟丙基甲基纤维素醚，是一种水溶性高分子材料。
6.如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于所采用的膨胀剂是低碱U型混凝土膨胀剂。
7.如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于在二次注浆时注入所述注浆材料的注入压力为预注压力=0. 3-1. OMpa ；补注压力=1. 0-1. 5Mpa。
8.如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于所述注浆材料的注入率为30% 50%，所述注入率为注入预定土层范围内浆液量Q(m3)与预定注入范围地层总体积V(m3)的比值。
9.如权利要求1所述的注浆方法，其特征在于在二次注浆时采用TSS辅助二重管无收缩双浆液加固技术，二重管无收缩双浆液标准注浆速度为14L/min，TSS注浆管双液浆注浆速度16L/min。
全文摘要
在浅埋暗挖法地层加固时需要对地基进行注浆处理，第一次注浆采用普通水泥，而在第二次采用超细水泥进行补注。本发明所述的浅埋暗挖法地层加固普通水泥注浆取代超细水泥注浆方法，在第二次补注时，采用普通水泥代替超细水泥进行注浆以改良土壤，对开挖轮廓线外一定范围内淤泥质粘土进行针对性改良，保证了安全开挖。采用普通水泥注浆在强度上不仅与超细水泥注浆相当，而且节约了工程造价，具有良好的经济、社会效益。
文档编号C04B28/26GK102518450SQ201110406488
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者丁光亚, 吴延平, 王军, 胡秀青, 蔡袁强, 陈春雷 申请人:王军