CN105272030A - 一种耐久性好和无环境污染的双液注浆料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐久性好和无环境污染的双液注浆料，采用溶解速度快并能迅速与硅酸盐水泥反应，且其反应产物不易被溶出的无定形铝酸钙与石膏与水配制的混合物-泥浆A代替水玻璃；与硅酸盐水泥和石膏和水配制的混合物-泥浆B形成双液，可克服水玻璃存在的缺点，成为一种具有耐久性好和无环境污染的双液注浆料。

Description

一种耐久性好和无环境污染的双液注浆料
技术领域
本发明涉及一种双液注浆料。所述双液注浆料主要用于加固地层或者防渗堵漏，起到充填、渗透、挤密和固结作用。
背景技术
目前，地基工程、隧道工程、采矿工程中广泛采用水泥-水玻璃双液注浆进行地基加固和地层堵漏止水。现有的水泥-水玻璃双液注浆料一般为符合中华人民共和国行业标准JGJ/T211-2010，建筑工程水泥-水玻璃双液注浆技术规程的双液注浆料。其主要缺点表现在以下几个方面。
（1）、在硬化过程和固化以后，会产生较大的收缩。28天的线收缩率约为0.35%左右，一年的线收缩率约为0.55%左右。因此，严重影响注浆效果的长期稳定性，根据一些使用工程单位反映，经水泥-水玻璃双液注浆堵水后的工程，一般三年后就要出现渗漏。
（2）、灌注后的水泥-水玻璃双液注浆料，在流动的水环境下，会有大量钠离子被溶出。一天的溶出率就有50%，一年后达到60%。大量钠离子溶出会污染水资源。
（3）、在接触流动水的情况下，浆体固结后的固结强度会大幅度下降。一年后的强度下降率（以28天为基）达到80%；当水泥中添加一定数量偏高岭土后，一年后的钠离子溶出率可由60%降低至30～40%；强度下降率由80%下降至26%；但添加偏高岭土后会使凝固时间由21秒延长至83秒。
基于水泥-水玻璃双液注浆料存在的上述缺点，导致了由此浆料完成的施工体缺乏良好的耐久性，并且存在由于钠离子的大量溶出而污染水资源的弊病。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种耐久性好和无环境污染的双液注浆料，缩短凝结时间，提高抗压强度。
本发明的技术方案如下：
一种耐久性好和无环境污染的双液注浆料，其特征在于：将无定形铝酸钙、石膏与水配制成泥浆A；将硅酸盐水泥、石膏和水配制成泥浆B；泥浆A和泥浆B配合用于加固地层或者防渗堵漏的双液注浆料。
泥浆A按照以下方法制备而成：首先将质量比40%～100%的无定形铝酸钙和质量比0～60%的石膏配成粉体料；然后加入凝结时间调节剂和水；
泥浆B按照以下方法制备而成：首先将质量比70%～100%的硅酸盐水泥和质量比0～30%的石膏配成粉体料，然后加水；
互相配合使用的泥浆A和泥浆B中的石膏总量不超过无定形铝酸钙质量的1.5倍。
所述凝结时间调节剂的用量满足以下条件：配制的双液注浆料的凝结时间在5秒～10分钟之间。
所述的凝结时间调节剂是柠檬酸、酒石酸、硼酸、葡萄糖酸钠、碳酸钾、硫酸钠、无水硫铝酸钙中的一种或任意比例的两种以上。
所述的硅酸盐水泥是符合GB175的普通硅酸盐水泥、添加各种混合材的硅酸盐水泥、微粉硅酸盐水泥以及超微粉硅酸盐水泥中的一种或者任意比例地两种以上。
所述的无定形铝酸钙的制备方法是：CaO质原料和Al2O3质原料按CaO/Al2O3摩尔比1.5～2.2：1配制，经1500～1800℃高温熔化，然后急速冷却形成玻璃体熟料，其CaO+Al2O3≥90%，其玻璃化率40%以上；最后将熟料粉磨至比表面积≥5000cm2/g。
所述的石膏包括二水石膏、半水石膏、脱硫石膏和无水石膏。
泥浆A中粉体料与水之间的质量比为：1:3～6；泥浆B中粉体料与水之间的质量比为：1:0.8～1.5。
本发明的积极效果在于：
实验证实，通过对铝酸钙-石膏-硅酸盐水泥的组合试验，发现当选用溶解速度快并能迅速与硅酸盐水泥反应且其反应产物不易被溶出的无定形铝酸钙与石膏及水配制的混合物-泥浆A代替水玻璃，并与用硅酸盐水泥、石膏和水配制的混合物-泥浆B形成双液，采用JGJ/T211-2010规范中使用的双叶注浆泵进行施工，这种混合浆体在使用少量凝固时间调节剂的情况下可使浆体凝固时间调控在5秒～10分钟之内，经混合后的双液浆体可迅速大量形成针状钙矾石晶体（3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O）而凝结硬化。由于钙矾石晶体形成时需吸收大量水为结合水，因此大幅度降低了浆体的收缩性。由于钙矾石在水中具有很高的稳定性，不含可溶性离子，因此克服了水玻璃因存在大量钠离子溶出而产生的收缩和强度下降以及污染水资源的弊端。
与现有的双液注浆料相比较，本发明双液注浆料凝结时间明显缩短，而抗压强度明显提高。
具体实施方式
总体上，本发明选用溶解速度快并能迅速与硅酸盐水泥反应，且其反应产物不易被溶出的无定形铝酸钙与石膏与水配制的混合物-泥浆A代替水玻璃；与硅酸盐水泥和石膏和水配制的混合物-泥浆B形成双液，用于采用双液泥浆泵对地层进行加固、对渗漏水地层进行止水。
所述的泥浆A由A粉体料、凝结时间调节剂和水组成，A粉体料由以下材料组成：无定形铝酸钙40%～100%；石膏0～60%；凝结时间调节剂以外加方式计算，适量添加。也可预先加入或部分预先加入于A粉体料中。
A粉体料的具体配方，需要根据施工体的具体地质情况来确定泥浆的凝结时间和稠度等性能，因此也需要根据施工规范要求进行实验室调试后确定，因此，A粉体料可以由生产单位配制成多个商品牌号提供工程选用。凝结时间调节剂也可配制成多个牌号提供工程选用。
所述的泥浆B由普通硅酸盐水泥和石膏组成，普通硅酸盐水泥70%～100%；石膏0～30%；但A粉体料中的石膏量和B粉体料中的石膏量的总和不能超过无定形铝酸钙含量（以A+B粉体量为基）的1.5倍。
所述的普通硅酸盐水泥其特征是指符合GB175的普通硅酸盐水泥和添加各种混合材的硅酸盐水泥、微粉硅酸盐水泥或者超微粉硅酸盐水泥。
根据需要，适量添加凝结时间调节剂后配制的双液注浆料的凝结时间可以调控在5秒～10分钟内。
所述的凝结时间调节剂剂是柠檬酸、酒石酸、硼酸、葡萄糖酸钠、碳酸钾、硫酸钠、无水硫铝酸钙（CSA）等中的一种或两种以上的组合物。凝结时间调节剂，一般在施工现场加入。但也可以根据施工现场情况，选择性地预加入在A粉体料或B粉体料中。
所述的无定形铝酸钙的制备方法：CaO质原料和Al2O3质原料按CaO/Al2O3摩尔比1.5～2.2：1配制，经1500～1800℃高温熔化，然后急速冷却形成玻璃体熟料，其CaO+Al2O3≥90%，其玻璃化率40%以上。然后将熟料粉磨至比表面积≥5000cm2/g。随着铝酸钙的玻璃化率提高，其活性相应提高，玻璃化率达到100%为最好。比表面积愈高，其活性愈高。
所述的石膏包括二水石膏、半水石膏、脱硫石膏和无水石膏。不同的石膏可配制不同凝结时间的双液注浆料。
下面结合实施例进一步说明本发明的制备方法和技术效果。
制备实施例一
泥浆A按照以下方法制备而成：首先将质量比40%的无定形铝酸钙和质量比60%的石膏配成粉体料；然后加入凝结时间调节剂和水；粉体料与水之间的质量比为1：4.5。
泥浆B按照以下方法制备而成：首先将质量比80%的硅酸盐水泥制成粉体料，然后加水。该粉体料与水之间的质量比为1：1。
本实施例中的凝结时间调节剂是柠檬酸。所述凝结时间调节剂的用量满足以下条件：配制的双液注浆料的凝结时间在5秒～10分钟之间。
本实施例中的石膏为无水石膏。
将泥浆A和泥浆B质量比1:1，作为用于加固地层或者防渗堵漏的双液注浆料。
制备实施例二
泥浆A按照以下方法制备而成：首先将无定形铝酸钙制成粉体料；然后加入凝结时间调节剂和水；粉体料与水之间的质量比为1：3。
泥浆B按照以下方法制备而成：首先将质量比70%的硅酸盐水泥和质量比30%的石膏配成粉体料，然后加水。该粉体料与水之间的质量比为1：1.5。
本实施例中的凝结时间调节剂是、无水硫铝酸钙。所述凝结时间调节剂的用量满足以下条件：配制的双液注浆料的凝结时间在5秒～10分钟之间。
本实施例中的石膏为二水石膏。
将泥浆A和泥浆B质量比1:1，作为用于加固地层或者防渗堵漏的双液注浆料。
制备实施例三
泥浆A按照以下方法制备而成：首先将质量比60%的无定形铝酸钙和质量比40%的石膏配成粉体料；然后加入凝结时间调节剂和水；该粉体料与水之间的质量比为1：6。
泥浆B按照以下方法制备而成：首先将质量比70%～100%的硅酸盐水泥和质量比20%的石膏配成粉体料，然后加水。该粉体料与水之间的质量比为1：0.8。
本实施例中的凝结时间调节剂是酒石酸。所述凝结时间调节剂的用量满足以下条件：配制的双液注浆料的凝结时间在5秒～10分钟之间。
本实施例中的石膏为脱硫石膏。
将泥浆A和泥浆B质量比1:1，作为用于加固地层或者防渗堵漏的双液注浆料。
上述实施例中的无定形铝酸钙的制备方法是：CaO质原料和Al2O3质原料按CaO/Al2O3摩尔比2：1配制，经1600℃高温熔化，然后急速冷却形成玻璃体熟料，其CaO+Al2O3=91.5%，其玻璃化率45；最后将熟料粉磨至比表面积6000cm2/g。
制备对比例
泥浆A由水玻璃和水按照1:1的质量比配成。其它条件均同同实施例一。
表1是实施例一的使用效果技术参数表。表2是对比例的使用效果技术参数表。
表1
表2
从上表可见，本发明的双液注浆料凝结时间明显较短，而抗压强度明显提高。

Claims (8)

1.一种耐久性好和无环境污染的双液注浆料，其特征在于：将无定形铝酸钙、石膏与水配制成泥浆A；将硅酸盐水泥、石膏和水配制成泥浆B；泥浆A和泥浆B配合用于加固地层或者防渗堵漏的双液注浆料。
2.根据权利要求1所述的耐久性好和无环境污染的双液注浆料，其特征在于：
泥浆A按照以下方法制备而成：首先将质量比40%～100%的无定形铝酸钙和质量比0～60%的石膏配成粉体料；然后加入凝结时间调节剂和水；
泥浆B按照以下方法制备而成：首先将质量比70%～100%的硅酸盐水泥和质量比0～30%的石膏配成粉体料，然后加水；
互相配合使用的泥浆A和泥浆B中的石膏总量不超过无定形铝酸钙质量的1.5倍。
3.根据权利要求2所述的耐久性好和无环境污染的双液注浆料，其特征在于：所述凝结时间调节剂的用量满足以下条件：配制的双液注浆料的凝结时间在5秒～10分钟之间。
4.根据权利要求2所述的耐久性好和无环境污染的双液注浆料，其特征在于：所述的凝结时间调节剂是柠檬酸、酒石酸、硼酸、葡萄糖酸钠、碳酸钾、硫酸钠、无水硫铝酸钙中的一种或任意比例的两种以上。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的耐久性好和无环境污染的双液注浆料，其特征在于：所述的硅酸盐水泥是符合GB175的普通硅酸盐水泥、添加各种混合材的硅酸盐水泥、微粉硅酸盐水泥以及超微粉硅酸盐水泥中的一种或者任意比例地两种以上。
6.根据权利要求1至4任意一项所述的耐久性好和无环境污染的双液注浆料，其特征在于所述的无定形铝酸钙的制备方法是：CaO质原料和Al2O3质原料按CaO/Al2O3摩尔比1.5～2.2：1配制，经1500～1800℃高温熔化，然后急速冷却形成玻璃体熟料，其CaO+Al2O3≥90%，其玻璃化率40%以上；最后将熟料粉磨至比表面积≥5000cm2/g。
7.根据权利要求1至4任意一项所述的耐久性好和无环境污染的双液注浆料，其特征在于：所述的石膏包括二水石膏、半水石膏、脱硫石膏和无水石膏。
8.根据权利要求2至4任意一项所述的耐久性好和无环境污染的双液注浆料，其特征在于：泥浆A中粉体料与水之间的质量比为：1:3～6；泥浆B中粉体料与水之间的质量比为：1:0.8～1.5。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108585648A (zh) * 2018-05-31 2018-09-28 成都金玉雄辉建筑工程有限公司 注浆浆液配方及其制备方法
CN110818371A (zh) * 2019-10-24 2020-02-21 山西澳华工矿山支护科技有限公司 一种超速矿用无机加固材料及其制备方法
CN111014568A (zh) * 2019-12-12 2020-04-17 华南师范大学 一种含废石膏型铸粉及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1709821A (zh) * 2005-06-08 2005-12-21 张振秋 一种水泥基双液注浆材料
CN1964931A (zh) * 2004-06-15 2007-05-16 电气化学工业株式会社 喷射用速凝剂、喷射材料以及使用其的喷射法
CN103265260A (zh) * 2013-04-17 2013-08-28 淄博品石充填剂技术有限公司 一种高强速凝双液注浆材料及其使用方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1964931A (zh) * 2004-06-15 2007-05-16 电气化学工业株式会社 喷射用速凝剂、喷射材料以及使用其的喷射法
CN1709821A (zh) * 2005-06-08 2005-12-21 张振秋 一种水泥基双液注浆材料
CN103265260A (zh) * 2013-04-17 2013-08-28 淄博品石充填剂技术有限公司 一种高强速凝双液注浆材料及其使用方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108585648A (zh) * 2018-05-31 2018-09-28 成都金玉雄辉建筑工程有限公司 注浆浆液配方及其制备方法
CN110818371A (zh) * 2019-10-24 2020-02-21 山西澳华工矿山支护科技有限公司 一种超速矿用无机加固材料及其制备方法
CN111014568A (zh) * 2019-12-12 2020-04-17 华南师范大学 一种含废石膏型铸粉及其制备方法

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