袖阀管注浆法套壳料的配合比实验及其对强度等因素的影响

韩丽英，高飞飞

（1.太原理工大学建筑与土木工程学院，山西 太原 030024；2.霍州煤电集团有限责任公司，山西 霍州 031400）

1 引言

袖阀管注浆法地基处理属于深层处理方法，具有分序、分段、定深、定量、间歇、重复灌浆的特点，无论在注浆效果还是在经济效益上称得上是比较理想的注浆方法。而套壳料的破碎程度越高，注浆率一般就较大，所需注浆压力就较小，所以研究套壳料的不同配合比对其强度、稠度、比重的影响是很有必要的。

2 套壳料的配合比（重量比）实验

套壳料又称封闭泥浆，套壳料的基本功能为：封闭袖阀管与钻孔壁之间的环状空间，防止灌浆时浆液到处流窜，在橡皮袖阀和止浆塞的配合下，逼使浆液只在一个灌段范围开环（即挤破套壳料）而进入地层。套壳料的破碎程度越高，注浆率一般就越大，所需注浆压力就较小。所以研究套壳料的配合比对其强度、稠度等因素的影响是很有必要的。套壳料要求收缩性小、脆性较高、黏度较低、析水率较小、稳定性高、早期强度高。套壳料配制采用黏性土（膨润土）、水泥为主要材料配制，为了提高套壳料的脆性，可掺入细砂或粉煤灰等。套壳料的主要材料为水泥与黏土，水泥采用 32.5普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，黏土为膨润土，膨润土是一种以蒙脱石为主要成分的黏土，用膨润土配置的浆液稳定性、保水性、分散性一般都较好。

3 套壳料的强度、比重以及稠度实验

3.1 套壳料的稠度试验

套壳料的稠度采用泥浆黏度仪测试，泥浆的黏度是有1006型野外标准黏度仪中流出 500 cm3的泥浆所需的时间来表示，单位为s。在测定泥浆黏度之前，先将黏度计用水冲刷干净，再在化验用的泥浆搅拌机中，把泥浆搅拌1 min，然后用量杯将500 ml及200 ml的泥浆通过筛网注入黏度计，其流出口用手指堵住不使流出。测量时将500 ml的量杯置于流出口下，当放开堵住出口的手指时，同时开动停表，待泥浆流满500 ml量杯，达到它的边缘时，再按动停表，记下泥浆流出的时间，就是这泥浆的黏度。假如在测定泥浆黏度之前，没有把泥浆按照上述方法在搅拌机中充分搅拌，则应把泥浆由量杯重新倒入黏度计中，重复测量，一直到流出的时间不再减少为止。

3.2 套壳料的比重实验

套壳料的比重采用NB－1型泥浆比重计来测试，单位为g/cm3。本泥浆比重计使用时，须将泥浆注入泥浆杯内，齐平杯口为止，不要留有气泡，将杯盖轻轻盖上，多余泥浆和空气即从杯盖中间小孔中排出，再将溢出的泥浆揩刷干净。然后把杠杆的主刀口放到底座的主刀垫上去，将砝码缓缓移动，当水泡位于中央时，杠杆呈水平状态，砝码左侧所示刻度即为泥浆比重。

3.3 套壳料的强度实验

套壳料的强度采用电脑全自动恒压力抗折抗压试验机来测试。

4 结果分析

下面是几组具体的配合比（重量比）：

（1）水∶水泥∶黏土＝2.3∶1∶1，三组，养护时间：3天、5天、7天。

（2）水∶水泥∶黏土＝2.3∶1∶1.2，三组，养护时间：3天、5天、7天。

（3）水∶水泥∶黏土＝2.1∶1∶0.8，三组，养护时间：3天、5天、7天。

（4）水∶水泥∶黏土＝2.7∶1∶1.5，三组，养护时间：5天、7天、9天。

（5）水∶水泥∶普通土＝2∶1∶1，三组，养护时间：5天、7天、9天。

分别测试不同配合比下的套壳料的强度、稠度以及比重，结果见表1。

表1 不同配合比的套壳料的强度、稠度以及比重

5 结束语

从表1中可以看出：相同水灰比的套壳料、膨润土的含量越多，比重和稠度越大，强度越小；同一个配合比的套壳料，自然养护下的套壳料的强度比标准养护的强度稍微大一点。

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