【技术实现步骤摘要】
本申请涉及外加剂复合材料，更具体地说，它涉及一种海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂及其制备方法。
技术介绍
1、我国海洋工程已进入大规模建设时间，钻井平台、跨海大桥、深水港、海底隧道等海洋环境下工程的建设和运营蓬勃发展，不良地质是工程建设和运营的重要威胁之一。
2、在沿海滩涂地区进行施工时，海积淤泥地层是海洋工程常见地层，因其自稳能力差，以“三高两低”的力学特性给施工带来极大的困难，注浆是克服海积淤泥地层缺陷的常用方法，通过将浆液注入海积淤泥地层中进行加固，使海积淤泥地层的承载力得到显著提升，满足施工要求的同时也能够提高整体的施工质量。
3、但海洋环境与陆域环境相差较大，因海水中的有害离子具有较强的侵蚀破坏作用，且在渗流作用下导致注浆加固体显著劣化，进而造成注浆加固体出现破坏，稳定性和使用寿命大大降低。故，通常使用抗渗剂，以提升注浆加固体的抗渗性能；同时使用减水剂，以提高注浆加固体的密实度；通过密实度和抗渗性能的提升，来应对海洋环境的侵蚀，来提高注浆加固体的耐久性能。
4、针对上述中的相关技术，专利技术人认为注浆加固体在形成过程中，其内部不可避免的会产生微裂缝，在海洋环境的侵蚀下，微裂缝极易扩展形成较大的裂纹，虽然注浆加固体抗渗性能和密实度的提升能够一定程度上抵抗海洋环境的侵蚀，但无法有效遏制微裂缝的扩展，目前亟需提出一种方案以解决上述技术问题。
技术实现思路
1、为了使注浆加固体在海洋环境的侵蚀下，能有效遏制自身内部微裂缝的扩展，本申请提供一种海
2、第一方面，本申请提供一种海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，采用如下的技术方案：
3、一种海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，包含以下重量份的组分：
4、减水剂1.5-2份；
5、抗渗剂3-5份；
6、氧化镁5-8份；
7、羟丙基甲基纤维素0.1-0.3份；
8、十二烷基苯磺酸钠0.05-0.15；
9、六偏磷酸钠3-6份；
10、改性聚丙烯纤维0.6-1.2份；
11、所述改性聚丙烯纤维通过如下步骤制备获得：
12、s1、取聚丙烯纤维原料，用丙酮超声清洗后烘干，再依次经过乙醇溶液、氯化钙溶液浸渍后，水洗烘干，得到预处理聚丙烯纤维；
13、s2、在预处理聚丙烯纤维表面涂覆硅烷偶联剂后，喷涂聚丙烯酰胺和活性硅酸盐粉料，即可得到改性聚丙烯纤维。
14、通过采用上述技术方案，氧化镁作为膨胀剂，可以减少注浆浆液的收缩和变形；羟丙基甲基纤维素能够赋予注浆浆液优良的粘稠性，并增加注浆浆液在操作过程中的可塑性和柔滑性，有利于注浆浆液的能够带来稳定的应用效果；十二烷基苯磺酸钠可以改善水泥颗粒之间的相互作用，形成更加牢固的结合，从而提高注浆浆液所形成注浆加固体的强度和抗渗性；六偏磷酸钠与水泥反应可生成一种稳定的凝胶体，能够有效地堵塞孔隙，提高注浆加固体的密实性和硬度。
15、同时，对聚丙烯纤维原料进行改性，改性过程中，对聚丙烯纤维原料用丙酮清洗，使其表面变得洁净；在经过乙醇和氯化钙的处理，使聚丙烯纤维表面变得粗糙，并释放出活性官能团；接着在硅烷偶联剂处理后与聚丙烯酰胺、活性硅酸盐充分作用，使聚丙烯酰胺、活性硅酸盐能够稳定负载在聚丙烯纤维表面，进而得到改性聚丙烯纤维。改性聚丙烯纤维在应用过程中对注浆加固体中微裂缝的出现及扩展具有较为突出的抑制作用，当出现微裂缝以及微裂缝扩展至改性聚丙烯纤维处时，活性硅酸盐和注浆加固体的钙离子形成可溶性络合物，在聚丙烯酰胺的配合作用，对微裂缝进行有效修补，并依托聚丙烯纤维，进而使微裂缝不易扩展形成较大的裂纹。如此，便能够得到品质更加优异的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂。
16、优选的，所述聚丙烯酰胺和活性硅酸盐的重量比为1:(3.5-6.3)。
17、通过采用上述技术方案，上述重量比的聚丙烯酰胺和活性硅酸盐在应用时，能稳定负载于聚丙烯纤维上，且相互间发挥的配合效果较为优异，不仅能够对微裂缝带来较为突出的修补效果，还能够与聚丙烯纤维间形成紧密的结合，并能够稳定持久存在，进而使改性聚丙烯纤维的整体应用效果较为突出。
18、优选的，所述聚丙烯酰胺和活性硅酸盐的重量比为1:4.5。
19、通过采用上述技术方案，上述重量比的聚丙烯酰胺和活性硅酸盐在结合聚丙烯纤维的基础上，应用所发挥的效果最为优异，遏制注浆加固体内部微裂缝扩展的性能较佳。
20、优选的，所述聚丙烯纤维原料的直径为20-50μm，长度为2-3mm。
21、通过采用上述技术方案，上述规格的聚丙烯纤维原料在完成改性得到改性聚丙烯纤维应用时，能够均匀分散，且更适用于与聚丙烯酰胺、活性硅酸盐连接配合以遏制微裂缝的扩展；而当规格较小时，改性聚丙烯纤维不便分散，当规格较大时，改性聚丙烯纤维形成的网络结构较为松散，各向异性较差，对微裂缝的适用性较差，因此，上述规格聚丙烯纤维原料的应用，能够带来相应品质更加优异稳定的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂。
22、优选的，组分中还加入有重量份数为2.5-4.5份的功能助剂，功能助剂由竹纤维、聚乙烯醇组成，且竹纤维、聚乙烯醇的重量比为(2-4):1。
23、通过采用上述技术方案，竹纤维的韧性强，能够较好的抑制微裂缝的扩展，且其自带天然抗菌，应用较为持久稳定；可在海洋环境的侵蚀下，极易被破坏，而无法起到相应的效果。通过将聚乙烯醇与竹纤维进行配合组成功能助剂使用，利用竹纤维的多孔和吸附性，将聚乙烯醇部分填充在竹纤维的孔结构中，进而对竹纤维进行保护；当功能助剂应用于注浆浆液中时，聚乙烯醇可以与注浆浆液中的钙离子结合，形成一种强大的粘结力，并在竹纤维的增韧下可大大抑制微裂缝的扩展。同时，功能助剂还能够与改性聚丙烯纤维间起到优异的复配增效作用，通过形成的网络结构间的互补，能够带来遏制微裂缝扩展性能的显著提升。
24、优选的，所述竹纤维、聚乙烯醇的重量比为3:1。
25、通过采用上述技术方案，上述重量比的竹纤维、聚乙烯醇所组成的功能助剂，与改性纤维间的配合效果也较为突出，在应用时所带来的相应效果较为优异。
26、优选的，所述竹纤维直径为20-50μm，长度为1.3-2.8mm。
27、通过采用上述技术方案，上述规格的竹纤维，能够与改性聚丙烯纤维间进行更好的配合，通过二者的网络结构所构成互补完善的结合体系，进而能够更好的抑制微裂缝的扩展。
28、优选的，所述减水剂为聚羧酸系减水剂、萘磺酸盐系减水剂、木质素系减水剂和密胺系减水剂中的一种或几种的组合物。
29、通过采用上述技术方案，减水剂分子对水泥颗粒具有吸附、分散何润滑作用，能够调注浆浆液的流动性，使注浆浆液具有较高的施工效果，进而使最终形成注浆加固体具有较高的强度，而上述种类的减水剂均适用海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂的制备，并带本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于，包含以下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：所述聚丙烯酰胺和活性硅酸盐的重量比为1:（3.5-6.3）。
3.根据权利要求2所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：所述聚丙烯酰胺和活性硅酸盐的重量比为1:4.5。
4.根据权利要求1所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：所述聚丙烯纤维原料的直径为20-50μm，长度为2-3mm。
5.根据权利要求1所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：组分中还加入有重量份数为2.5-4.5份的功能助剂，功能助剂由竹纤维、聚乙烯醇组成，且竹纤维、聚乙烯醇的重量比为（2-4）:1。
6.根据权利要求5所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：所述竹纤维、聚乙烯醇的重量比为3:1。
7.根据权利要求5所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：所述竹纤维直径为20-50μm，长度为1.3-2.8mm。
8.根据
9.根据权利要求1所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：所述抗渗剂为硅酸盐抗渗剂、有机硅抗渗剂和聚合物抗渗剂中的一种或几种的组合物。
10.权利要求1所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于，包含以下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：所述聚丙烯酰胺和活性硅酸盐的重量比为1:（3.5-6.3）。
3.根据权利要求2所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：所述聚丙烯酰胺和活性硅酸盐的重量比为1:4.5。
4.根据权利要求1所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：所述聚丙烯纤维原料的直径为20-50μm，长度为2-3mm。
5.根据权利要求1所述的海积淤泥地层注浆浆液用复合外加剂，其特征在于：组分中还加入有重量份数为2.5-4.5份的功能助剂，功能助剂由竹纤维、聚乙烯醇组成，且竹纤维、聚乙烯醇的重量比为（2-4）:1。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：成诗冰，杨海，康滔滔，熊宇鹏，王首斌，廖峰，杨超，陈佳康，裴志亮，王刚，张叶，付莉，
申请(专利权)人：中国铁建港航局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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