一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺及系统的制作方法

本申请涉及隧道工程施工，具体为一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺及系统。

背景技术：

1、随着盾构施工方法在我国城市地铁隧道施工中的广泛应用，其需要盾构机进行辅助实施，盾构机在向前挖掘的时候，会造成拼接成功的管片出现滑落并逐步掉至盾构机尾部，进而在盾构机尾部形成一个环形空隙，环形空隙会造成土体出现临空面，最终发生变形。为了避免出现地面变形，需要借助同步注浆技术来进行缝隙填充，浆液不但会自动固定成型填充到盾构机尾部空隙处，而且能增强地层压力，抑制地层变形。

2、目前盾构壁后注浆材料主要以砂、水泥、粉煤灰、膨润土、消石灰等为主，仅适用于含砂量较高或砂质地层，采用这种方法制备浆液不仅设备占地面积大，且需要购买的原材料种类多、数量大、成本高。随着国家环保政策的日益增强，同时各类建设材料价格不断增长且愈发紧张，从根本上解决资源浪费，变废为宝，实现降本增效已成为行业迫切需要发展、探索和研究的方向。

3、此外，目前现有的盾构壁后注浆材料在添加常规硬化剂后，早期的强度无法得到保证，使得浆液在成型的早期达不到预期的强度要求。

4、有鉴于此，特提出本申请。

5、申请内容

6、本申请的目的在于提供一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺及系统，以解决上述背景技术中所提及的问题。

7、为实现上述目的之一，本申请提供如下技术方案：

8、一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺，包括如下步骤：

9、s100：将盾构渣土卸载至储渣池内，对储渣池内的盾构渣土进行翻转，然后将盾构渣土送入至搅拌装置内；

10、s200：在搅拌装置内加水对盾构渣土进行稀释混合搅拌，将稀释混合搅拌后的盾构渣土进行振动筛分，分别得到粒径小于3mm的目标盾构渣土浆液和粒径大于3mm的物料；

11、s300：将粒径小于3mm的目标盾构渣土浆液通入至调浆罐中，在调浆罐中添加水泥浆液、硬化剂后混合均匀，得到注浆材料；

12、s400：将注浆材料泵送至砂浆罐内，用于盾构掘进注浆。

13、优选地，在所述步骤s100中：

14、在对盾构渣土翻转的过程中，振动装置对盾构渣土持续振动。

15、优选地，在所述步骤s100中：

16、在储渣池内通入细砂与盾构渣土进行混合。

17、优选地，在所述步骤s200中：

18、得到粒径小于3mm的目标盾构渣土浆液通入至储浆曝气池内进行持续曝气。

19、优选地，在所述步骤s200中：

20、在搅拌装置内搅拌时间至少为15分钟。

21、优选地，在所述步骤s300中：

22、得到的注浆材料需监测含水率达到40％-50％，同时还需验证泵送性；所述硬化剂包括硬化剂a和硬化剂b组成，所述硬化剂a与硬化剂b包括水性丙烯酸改性环氧树脂、水性硅烷低聚物、纳米硅溶胶。

23、优选地，在所述步骤s400中：

24、注浆材料泵送至砂浆罐之前，先泵送至缓存罐内，然后由缓存罐泵送至砂浆罐中。

25、为实现上述目的之二，本申请提供如下技术方案：

26、一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生系统，包括依次连接的储渣池、搅拌装置、振动筛分装置、调浆罐、砂浆罐；

27、所述储渣池用于储存并翻转盾构渣土；

28、所述搅拌装置上设置有加水系统，所述搅拌装置用于对盾构渣土进行稀释混合搅拌；

29、所述振动筛分装置用于将粒径小于3mm的目标盾构渣土浆液分离；

30、所述调浆罐用于将目标盾构渣土浆液与水泥浆、硬化剂搅拌均匀，并制备得到注浆材料；

31、所述砂浆罐用于储存注浆材料，并为盾构掘进提供注浆材料。

32、优选地，在所述振动筛分装置与所述调浆罐之间还设置有储浆曝气池；

33、所述储浆曝气池用于对粒径小于3mm的目标盾构渣土浆液进行持续曝气。

34、优选地，在所述调浆罐与所述砂浆罐之间还设置有缓存罐。

35、与现有技术相比，本申请提供的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺及系统，具备以下优点：

36、1、本申请提供的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺及系统，盾构渣土制浆的流动性强，充填性好，不宜漏失到间隙以外区域；凝结时间可在4-10小时调控；28d可根据设计要求调控，施工效率高，充填效果好，后期维护成本低。

37、2、本申请提供的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺及系统，采用盾构渣土浆液同步注浆期间，成型隧道观感质量良好，同时渗漏和破损情况较少，盾构渣土再生浆液在粉质黏土、黏土、粉土、粉砂、泥岩等其他地层时，均能达到良好的效果，适用范围广。

38、3、本申请提供的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺及系统，在注浆材料中添加两种硬化剂，通过两种硬化剂可以使得浆液在早期就具备一定的强度。

39、为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术实现思路

技术特征：

1.一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺，其特征在于：在所述步骤s100中：

3.根据权利要求2所述的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺，其特征在于：在所述步骤s100中：

4.根据权利要求1所述的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺，其特征在于：在所述步骤s200中：

5.根据权利要求4所述的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺，其特征在于：在所述步骤s200中：

6.根据权利要求1所述的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺，其特征在于：在所述步骤s300中：

7.根据权利要求1所述的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺，其特征在于：在所述步骤s400中：

8.一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生系统，其特征在于，包括依次连接的储渣池、搅拌装置、振动筛分装置、调浆罐、砂浆罐；

9.根据权利要求8所述的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生系统，其特征在于，在所述振动筛分装置与所述调浆罐之间还设置有储浆曝气池；

10.根据权利要求9所述的一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生系统，其特征在于，在所述调浆罐与所述砂浆罐之间还设置有缓存罐。

技术总结本申请涉及隧道工程施工技术领域，具体为一种采用盾构渣土制拌同步注浆浆液的再生工艺及系统，包括如下步骤：将盾构渣土卸载至储渣池内，对储渣池内的盾构渣土进行翻转，然后将盾构渣土送入至搅拌装置内；在搅拌装置内加水对盾构渣土进行稀释混合搅拌，将稀释混合搅拌后的盾构渣土进行振动筛分，分别得到粒径小于3mm的目标盾构渣土浆液和粒径大于3mm的物料；将粒径小于3mm的目标盾构渣土浆液通入至调浆罐中，在调浆罐中添加水泥浆液、硬化剂后混合均匀，得到注浆材料；将注浆材料泵送至砂浆罐内，用于盾构掘进注浆。与现有技术相比较，本申请目制备的浆液性能良好、项目经济效益显著、生态环保优势明显。技术研发人员：杨国华,曹屹东,周艳家,王帅,王炜,桂林,王飞,史吉利受保护的技术使用者：中铁电气化局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18