一种针对富水地层盾构施工的减水改良剂及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种针对富水地层盾构施工的减水改良剂及其施工方法，减水改良剂包括：水玻璃和浓磷酸溶液，水玻璃和浓磷酸溶液与渣土中的水反应生成硅胶，形成减水改良剂；减水改良剂的施工方法包括以下步骤：(1)当地层含水量大且水压大，导致盾构施工出现严重喷涌现象时，启动水玻璃溶液和浓磷酸溶液注入泵，并停止螺旋出土器的作业；(2)打开注浆孔，先注入90％浓磷酸溶液；(3)注入浓磷酸溶液约5～10min，待浓磷酸与渣土充分混合后，停止注浆并冲洗注浆管；(4)打开注浆孔，注入水玻璃溶液；(5)注入水玻璃溶液约5～10min，使水玻璃溶液和浓磷酸溶液充分反应；(6)冲洗注浆管，并重启螺旋出土器排除内部渣土。

A water reducing agent for shield construction in water rich stratum and its construction method

The invention discloses a method for improving water reducing agent and construction method of water rich strata of shield construction, the water reducing agent comprises a modified water glass and concentrated phosphoric acid solution, water reaction of silica gel water glass and concentrated phosphoric acid solution and muck, formation water reducing modifier; water reducing agent modified construction method includes the following steps: (1) the local layer containing large quantities of water and water, causing serious spewing phenomenon of shield construction, start the water glass solution and concentrated phosphoric acid solution was injected into the pump, and stop the spiral unearthed homework; (2) open the grouting hole, first into the 90% concentrated phosphoric acid solution; (3) injection of concentrated phosphoric acid solution about 5 ~ 10min, to be fully mixed and concentrated phosphoric acid residue, stop grouting and flush grouting pipe; (4) open the grouting hole, the injected water glass solution; (5) the injected water glass solution is about 5 ~ 10min, the water glass solution and concentrated phosphoric acid solution charge Reaction; (6) rinse the grouting pipe and restart the screw unearthed device to remove the inner residue.

【技术实现步骤摘要】
一种针对富水地层盾构施工的减水改良剂及其施工方法
本专利技术涉及地层挖掘施工
，特别是涉及针对富水地层盾构施工的减水改良剂及其施工方法。
技术介绍
土压平衡盾构的施工原理是通过控制土舱内渣土的量来平衡开挖面上的土压力和水压力，从而使盾构掘进达到平衡状态，保证掘进的安全进行。渣土改良是盾构施工的一项关键技术，对于富水地层，渣土已经为饱和状态，若水压较高，在可能会在在螺旋出土器出口处产生压力差而导致喷涌。因此，富水地层的防喷涌问题已经成为盾构施工需要解决的重要问题。对于盾构施工常见的砂层地区，土体颗粒间的粘结度较小或无粘结力，盾构开挖的土体被切削后不能再土舱内有良好的流塑性，渣土不能在螺旋输送机处形成土塞。高压力的水体穿越土舱和螺旋机形成集中渗流，较大流量的渗流水经过压力土舱和螺旋输送机后，其压力水头没有递减到0或接近0，渗流水到达螺旋输送机口的瞬间，由于水压在瞬间减为0，渗流水带动正常输送的砂土喷涌而出形成喷涌。因此，对于该类地层，需改良渣土，使其具有较好的流塑性，便于掘进和输送，同时具有较低的渗透系数，能够在富水地层有效的改善喷涌现象。但是当地层中含水率较大或者水压较高时，正常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针对富水地层盾构施工的减水改良剂，其特征在于，包括：水玻璃和浓磷酸溶液，所述水玻璃和浓磷酸溶液与渣土中的水反应生成硅胶，形成减水改良剂。

【技术特征摘要】
1.一种针对富水地层盾构施工的减水改良剂，其特征在于，包括：水玻璃和浓磷酸溶液，所述水玻璃和浓磷酸溶液与渣土中的水反应生成硅胶，形成减水改良剂。2.如权利要求1所述的针对富水地层盾构施工的减水改良剂，其特征在于，所述水玻璃溶液占所述渣土总质量的百分比为10％，所述浓磷酸溶液占渣土总质量的百分比2％。3.如权利要求1所述的针对富水地层盾构施工的减水改良剂，其特征在于，添加所述减水改良剂后所述渣土的渗透系数从2×10-2cm/s减小至8×10-4cm/s，所述渣土的渗透性降低，满足防喷涌的要求。4.一种针对富水地层盾构施工的减水改良剂的施工方法，其特征在于，所述减水改良剂的施工方法包括以下步骤：(1)当地层含水量大且水压大，导致盾构施工出现严重喷涌现象时，启动水玻璃溶液和浓磷酸溶液注入泵，并停止螺旋出土器的作业；(2)打开注浆孔，先注入90％浓磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄锡阳，杨志勇，丁彦杰，范欣荣，李玲，何雲，任晓东，于海亮，曹广勤，李伟，艾文彬，娄志会，
申请(专利权)人：北京城建中南土木工程集团有限公司，中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11