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水玻璃在地铁施工 中的应用 西安水玻璃厂家   西安水玻璃价格  

 摘 要:文章分析了工 程案例实况,同时阐述了水泥-水玻璃双液浆反应 机理,最后结合工程实况,围绕水泥-水玻璃双液浆在地 铁施工中的具体应用进行分析研究。旨在更科学、更全面的发挥出双液浆应用效果。   

   

1 解读工程实况      A地铁X号线涉及到的标段 确定其位置在A市B区,被分成 C、D区间及E路站。其中以浅埋 暗挖的方式挖掘区间正线,D区间竖井以东 390m内未设置降水井, 而C区间2号竖井一定范围内 虽设置有降水井,却并未取得明显的降水效果。针对上述两区域涉及到隧道穿越地层进行分析,多是由圆砾卵石层、粉质粘土层和粉土层构成,在局部位置还夹杂着粉细砂层和中粗砂层,且地层内部还蕴藏着非常丰富的地下水, 而隧道的上方地层因牵涉到的管沟较多加之整体结构复杂,致使其存在积存水与流动水等问题。此外,管线不仅埋置浅,而且运行年限较长,因而存在非常严重的渗漏问题。       

2 剖析水泥―水玻璃双液浆反应 机理    

2.1 了解双液浆原材料      据了解,水泥  D水玻璃双液浆是由 缓凝剂、水泥和水玻璃等物质构成。一般来讲,普通(新鲜)硅酸盐水泥强度在32.5以上,水玻璃模度 多在2.8-3.3范围内,且浓度在 38Be′以上。需注意的 是,缓凝剂多是用磷酸氢二钠(工业品)。    

2.2 反应机理     所谓水泥凝结硬化 现象实则是因水泥发生水化反应析出胶体物质(具有凝胶性)造成的。水泥水化会生成氢氧化钙、硅酸二钙和硅酸三钙;加入水玻璃,同氢氧化钙(新生成)发生反应,进而生成凝胶体水化硅酸钙(带有一定强度),如此便意味 着加入水玻璃会使水泥水化速度加快,相应的水泥硬化、凝结的速度同样加快。     结合已有经验,氢 氧化钙同水玻璃间的强度会持续增大,这意味着水泥―水玻璃浆液初期结 石体强度实则是由氢氧化钙和水玻璃反应结果决定的,而后期强度则更多的是由水泥水化作用决定的。水泥水化反应生成氢氧化钙的量实则是固定的,这便意味着和其发生反应的水玻璃量实则也是固定的,若加入的水玻璃量超出 标准范围,稀释整个体系之时,还降低了固结体强度,由此应科学且合理的配置水泥―水玻璃双液浆。      

3 探讨水泥―水玻璃双液浆在地 铁施工中的具体应用      

3.1 科学布置注浆孔      选取廓外0.5-0.6m地层,为砂卵石层 ,将注浆管全设于砂卵石层的拱墙范围内,注浆孔的环向间距为0.3m,纵向间距为 0.75m,此外外插角为 10-15?(如:图1)。    

3.2 合理配置双液浆      据了解,水泥  D水玻璃双液浆所持 有的凝胶性会随着水泥浆体积、水玻璃体积、温度、水玻璃浓度、水泥浆浓度和水玻璃模数等的改变而发生改变。通常来讲,水玻璃模数越大对双液浆凝结时的控制就越严格,多是在2.8-3.3范围内;若水玻璃 的浓度缩小,那么其凝胶的时间就会缩短,这表示两者间呈直线关系;若水灰比小,那么水泥同水玻璃间的反应就越快,如此凝胶的时间就越短。换言之,水泥浆的浓度越大,反应速度越快。稀释水玻璃要求一边加水一边搅拌, 并用“波美比重计”测量稀释后的浓度。     配置水泥浆前应将 磷酸氢二钠(缓凝剂)的掺量确定出来,若存在磷酸氢二结块现象,需碾碎后使用。具体来讲,应一边加水一边搅拌磷酸氢二钠,待加水量到达设计容量后,还应保持现有搅拌速率再搅拌1min,直到磷酸氢二钠 溶解完全,最后再加入水泥搅拌3min。     当地铁隧道存在渗 漏水问题,且有一定强度要求时,应在正交设计法的应用下对试验程序进行安排,而后再使用“多指标综合平衡法”对试验结果进行分析,目的是为了将磷酸氢二钠掺量、水灰比和水玻璃浓度确定出来。结合已有经验,水泥浆的 浓度越大,且所承受的抗压强度就越高;水玻璃浓度增发,抗压强度就会下降。    

3.3 有效注浆操作      围绕工程施工实况 ,注浆导管选择的是直径为0.032m的小导管,而注浆 泵则选用的是KBY-50/70型号的双液注浆泵 。采用隔孔注入法对掌子面进行注浆操作,如此不仅能减少注浆孔间的不利影响,而且对后注浆孔还能起到非常有效的补充注浆作用,进而确保浆液扩散均匀,并以此确保良好的注浆效果。     需注意的是,小导 管注浆则选用的是“段段推进”的方式,即注浆一段、开挖一段。为了确保掌子面有着足够稳定性,应避免泄露浆液,这便要求在注浆之前应当对工作面喷射厚度为0.05m的混凝土进行封闭 。    

3.4 准确分析结果      地铁横通道暗挖环 节,为了将“水”有关问题解决,人们在分析现场实况后,采取了非常直接的解决方式,即降水。因本次工程处于繁华地段,除了用地十分紧张外,施工时间也十分紧迫,加之要布设降水井,除了增大工作量外,还增加了占地费 用,基于此种情况,便采取了超前预注浆的办法,目的是为了防止地面沉降。     人们全方位对工程 现场的水文及地质条件考虑后,选择  水泥―水玻璃双液浆为本 次工程浆液,且在结束注浆后取芯检查,而取芯率则控制在47%范围内,测得其土 体的加固性能优良,即在80%以上,便实施注水 实验,得到地层注浆后的渗透系统为1x10-6cm/s。此外,洞内开挖 土体整个的加固情况良好,除了注浆渗透均匀外,地层加固性能好,测得其抗压强度大于0.8Mpa,可见应用双液浆 取得的施工成果较好。    

4 总结     综上所述,水泥 -水玻璃双液浆应用 在地铁施工环节非常有必要,文章通过分析其反应机理,探讨了其在地铁施工中的具体应用流程。

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