韓麗英,高飛飛
(1.太原理工大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院,山西 太原 030024;2.霍州煤電集團(tuán)有限責(zé)任公司,山西 霍州 031400)
袖閥管注漿法地基處理屬于深層處理方法,具有分序、分段、定深、定量、間歇、重復(fù)灌漿的特點(diǎn),無論在注漿效果還是在經(jīng)濟(jì)效益上稱得上是比較理想的注漿方法。而套殼料的破碎程度越高,注漿率一般就較大,所需注漿壓力就較小,所以研究套殼料的不同配合比對(duì)其強(qiáng)度、稠度、比重的影響是很有必要的。
套殼料又稱封閉泥漿,套殼料的基本功能為:封閉袖閥管與鉆孔壁之間的環(huán)狀空間,防止灌漿時(shí)漿液到處流竄,在橡皮袖閥和止?jié){塞的配合下,逼使?jié){液只在一個(gè)灌段范圍開環(huán)(即擠破套殼料)而進(jìn)入地層。套殼料的破碎程度越高,注漿率一般就越大,所需注漿壓力就較小。所以研究套殼料的配合比對(duì)其強(qiáng)度、稠度等因素的影響是很有必要的。套殼料要求收縮性小、脆性較高、黏度較低、析水率較小、穩(wěn)定性高、早期強(qiáng)度高。套殼料配制采用黏性土(膨潤(rùn)土)、水泥為主要材料配制,為了提高套殼料的脆性,可摻入細(xì)砂或粉煤灰等。套殼料的主要材料為水泥與黏土,水泥采用 32.5普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥,黏土為膨潤(rùn)土,膨潤(rùn)土是一種以蒙脫石為主要成分的黏土,用膨潤(rùn)土配置的漿液穩(wěn)定性、保水性、分散性一般都較好。
套殼料的稠度采用泥漿黏度儀測(cè)試,泥漿的黏度是有1006型野外標(biāo)準(zhǔn)黏度儀中流出 500 cm3的泥漿所需的時(shí)間來表示,單位為s。在測(cè)定泥漿黏度之前,先將黏度計(jì)用水沖刷干凈,再在化驗(yàn)用的泥漿攪拌機(jī)中,把泥漿攪拌1 min,然后用量杯將500 ml及200 ml的泥漿通過篩網(wǎng)注入黏度計(jì),其流出口用手指堵住不使流出。測(cè)量時(shí)將500 ml的量杯置于流出口下,當(dāng)放開堵住出口的手指時(shí),同時(shí)開動(dòng)停表,待泥漿流滿500 ml量杯,達(dá)到它的邊緣時(shí),再按動(dòng)停表,記下泥漿流出的時(shí)間,就是這泥漿的黏度。假如在測(cè)定泥漿黏度之前,沒有把泥漿按照上述方法在攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢瑁瑒t應(yīng)把泥漿由量杯重新倒入黏度計(jì)中,重復(fù)測(cè)量,一直到流出的時(shí)間不再減少為止。
套殼料的比重采用NB-1型泥漿比重計(jì)來測(cè)試,單位為g/cm3。本泥漿比重計(jì)使用時(shí),須將泥漿注入泥漿杯內(nèi),齊平杯口為止,不要留有氣泡,將杯蓋輕輕蓋上,多余泥漿和空氣即從杯蓋中間小孔中排出,再將溢出的泥漿揩刷干凈。然后把杠桿的主刀口放到底座的主刀墊上去,將砝碼緩緩移動(dòng),當(dāng)水泡位于中央時(shí),杠桿呈水平狀態(tài),砝碼左側(cè)所示刻度即為泥漿比重。
套殼料的強(qiáng)度采用電腦全自動(dòng)恒壓力抗折抗壓試驗(yàn)機(jī)來測(cè)試。
下面是幾組具體的配合比(重量比):
(1)水∶水泥∶黏土=2.3∶1∶1,三組,養(yǎng)護(hù)時(shí)間:3天、5天、7天。
(2)水∶水泥∶黏土=2.3∶1∶1.2,三組,養(yǎng)護(hù)時(shí)間:3天、5天、7天。
(3)水∶水泥∶黏土=2.1∶1∶0.8,三組,養(yǎng)護(hù)時(shí)間:3天、5天、7天。
(4)水∶水泥∶黏土=2.7∶1∶1.5,三組,養(yǎng)護(hù)時(shí)間:5天、7天、9天。
(5)水∶水泥∶普通土=2∶1∶1,三組,養(yǎng)護(hù)時(shí)間:5天、7天、9天。
分別測(cè)試不同配合比下的套殼料的強(qiáng)度、稠度以及比重,結(jié)果見表1。
表1 不同配合比的套殼料的強(qiáng)度、稠度以及比重
從表1中可以看出:相同水灰比的套殼料、膨潤(rùn)土的含量越多,比重和稠度越大,強(qiáng)度越小;同一個(gè)配合比的套殼料,自然養(yǎng)護(hù)下的套殼料的強(qiáng)度比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的強(qiáng)度稍微大一點(diǎn)。
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