專利名稱：高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于地質(zhì)災(zāi)害整治技術(shù)領(lǐng)域，具體的講涉及高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙 時漿液的制備方法。
背景技術(shù)：
注漿充填是采空區(qū)治理直接處理方案中充填法里常采用的一種治理方法，充填材 料主要為水泥粉煤灰材料。注漿充填是從地面鉆孔至地下采空區(qū)或破碎巖體內(nèi)實施注漿， 通過漿液凝結(jié)后形成的結(jié)石來充填和加固采空區(qū)。注漿充填法是應(yīng)用廣泛、效果較好的采 空區(qū)治理方法。該方法適用于不同的埋深且不具備洞內(nèi)人工施工條件的采空區(qū)；
目前常用的水泥粉煤灰漿液的制備，均是在一個池中混合攪拌而成。此方法經(jīng)現(xiàn)場驗 證，暴露出如下問題
(1)水泥、粉煤灰與水摻量誤差大。試驗取樣結(jié)石率最低僅達35%，離設(shè)計80%相差太大。(2)生產(chǎn)效率低。水泥、粉煤灰摻加受工作面狹小限制，一次攪拌4m3耗時達40分 鐘，按此工效單孔設(shè)計注漿量1149m3，不含注漿間隔時間及注漿時間，攪拌時間就花去192 小時，同時還不能攪拌與注漿同時進行，滿足不了工期要求。(3)沉淀多，易堵管，每一池攪拌后清理攪拌池占用時間長。由于一次攪拌，缺少過 濾工序，粉煤灰中因雨水受潮的結(jié)塊不能有效去除，且由于攪拌時間長，更加劇了沉淀物的 增多。每池攪拌后清理沉淀物時間近30分鐘，且在注漿過程中經(jīng)常發(fā)生堵管現(xiàn)象。(4)攪拌設(shè)備易損壞。因攪拌沉淀及粉煤灰結(jié)塊造成攪拌阻力過大，攪拌設(shè)備損壞 率達90%以上，維修時間過長且費用高。(5)結(jié)石固結(jié)強度低。受水泥、粉煤灰摻量誤差大，沉淀多、結(jié)石率低的影響，經(jīng)鉆 芯取樣試驗，固結(jié)后的結(jié)石體抗壓強度低，達不到設(shè)計的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種能保證經(jīng)攪拌獲取的漿液達到設(shè)計要求同時能提高 攪拌效率、攪拌中不易損壞攪拌設(shè)備的高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法，該方法主要包括一級攪拌和二級攪
拌；
一級攪拌包括粉煤灰的一級攪拌和水泥的一級攪拌； 粉煤灰的一級攪拌
(1)、對不符合大小要求的粉煤灰進行粉碎和篩選；
(2)、將水和粉煤灰按設(shè)計配比送入一級攪拌池進行攪拌；(3)、對攪拌后的混合物進行沉淀過濾，將顆粒狀雜質(zhì)去除； 水泥的一級攪拌將水和水泥按設(shè)計配比送入另一個一級攪拌池進行攪拌，根據(jù)情況 在水泥的攪拌過程中具有針對性的加入速凝劑； 二級攪拌
將一種攪拌中的粉煤灰漿液和水泥漿液送入二級攪拌池混合攪拌。采用上述攪拌方式通過一級攪拌對粉煤灰漿液及水泥漿液分別進行攪拌，能較 準確的把握攪拌比，同時在一級攪拌中對不符合要求的初料進行篩選，去除雜質(zhì)保證攪拌 質(zhì)量，一級攪拌攪拌好的粉煤漿液和水泥漿液源源不斷的按一定流入比進入二級攪拌池攪 拌，二級攪拌池同時工作，這樣在保證漿液質(zhì)量的同時還大大提高了攪拌效率，另外進入攪 拌的粉煤灰進行過粉碎或篩選，能有效防止易形成沉淀的較大顆粒，防止粉煤灰結(jié)塊，在攪 拌中損壞設(shè)備。在粉煤灰的一級攪拌中，利用挖掘機壓碎較大粉煤灰塊；利用螺旋輸送機進行送 料到一級攪拌池，其中在螺旋輸送機漏斗的上方設(shè)置一金屬濾網(wǎng)對較大塊的粉煤灰進行過 濾，濾網(wǎng)格子寬度為小于等于4cm。在螺旋輸送機漏斗頂部安裝有一震動器，讓粉煤灰在螺旋輸送漏斗頂部的金屬濾 網(wǎng)上進行過篩，直徑較小的粉煤灰通過金屬網(wǎng)格，順利的進入螺旋輸送機，對于直徑較大不 能通過金屬網(wǎng)的粉煤灰塊采用人工清除。對二級攪拌后的漿液進行實時抽檢，對于不符合要求的即時進行調(diào)整。有益效果本發(fā)明能保證經(jīng)攪拌獲取的漿液達到設(shè)計要求同時能提高攪拌效率、 攪拌中不易損壞攪拌設(shè)備的用于高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法。


本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中。圖1本發(fā)明的流程圖。
具體實施例方式如圖1所示
高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法，該方法主要包括一級攪拌和二級攪
拌；
一級攪拌包括粉煤灰的一級攪拌和水泥的一級攪拌； 粉煤灰的一級攪拌
(1)、對不符合大小要求的粉煤灰進行粉碎和篩選；
(2)、將水和粉煤灰按設(shè)計配比送入一級攪拌池進行攪拌；
(3)、對攪拌后的混合物進行沉淀過濾，將顆粒狀雜質(zhì)去除；
水泥的一級攪拌將水和水泥按設(shè)計配比送入另一個一級攪拌池進行攪拌，根據(jù)情況 在水泥的攪拌過程中具有針對性的加入速凝劑； 二級攪拌
將一種攪拌中的粉煤灰漿液和水泥漿液送入二級攪拌池混合攪拌。在粉煤灰的一級攪拌中，利用挖掘機壓碎較大粉煤灰塊；利用螺旋輸送機進行送料到一級攪拌池，其中在螺旋輸送機漏斗的上方設(shè)置一金屬濾網(wǎng)對較大塊的粉煤灰進行過 濾，濾網(wǎng)格子寬度為小于等于4cm。在螺旋輸送機漏斗頂部安裝有一震動器，讓粉煤灰在螺旋輸送漏斗頂部的金屬濾 網(wǎng)上進行過篩，直徑較小的粉煤灰通過金屬網(wǎng)格，順利的進入螺旋輸送機，對于直徑較大不 能通過金屬網(wǎng)的粉煤灰塊采用人工清除。對二級攪拌后的漿液進行實時抽檢，對于不符合要求的即時進行調(diào)整。本發(fā)明的核心在于變一次攪拌為二級攪拌，即先將水與水泥、水與粉煤灰按試驗 配合比分別進行一級攪拌，再經(jīng)過過濾沉淀，流入二級攪拌池進行二級攪拌。(1) 一級攪拌(粉煤灰)
由于粉煤灰存在雜質(zhì)多、顆粒大(粒徑0. 5 3cm含量約為30%，最大粒徑達30cm以上) 達不到設(shè)計要求，同時粉煤灰被雨水淋后很容易形成固塊。各漿池按設(shè)計配合比配料攪拌， 因粉煤灰夾雜的塊石阻力過大，攪拌施工中造成攪拌機械設(shè)備損壞率達90%以上，成本費 用高且維修時間長，嚴重影響漿液質(zhì)量(粉煤灰含量減少，結(jié)石率降低等)和工程進度，經(jīng)濟 損失非常大。針對以上問題，采取了兩方面措施①利用挖掘機壓碎較大粉煤灰塊。②利用螺旋 輸送機進行送料，螺旋輸送機主要作用有以下兩點作用一是可以讓粉煤灰較均勻的進入 攪拌池；二是在螺旋輸送機漏斗的上方放有一金屬濾網(wǎng)可防止較大塊的粉煤灰進行過濾， 濾網(wǎng)格子寬度為4cm，同時為了讓粉煤灰順利的下落，在螺旋輸送機漏斗頂部安裝有一震動 器，可讓粉煤灰在螺旋輸送漏斗頂部的金屬網(wǎng)上進行過篩，直徑較小的粉煤灰通過金屬網(wǎng) 格，順利的進入螺旋輸送機，而對于直徑較大不能通過金屬網(wǎng)的粉煤灰塊采用人工清除。同 時螺旋輸送機螺旋輸送帶能進一步細化掉入漏斗中較小塊的粉煤灰塊。由于粉煤灰一級攪拌后任有少量沉淀顆粒，為減少沉淀顆粒流入二級攪拌池，在 一級攪拌池漿液流出口下方有一網(wǎng)格較小金屬濾網(wǎng)，一級粉攪拌池下方網(wǎng)格為0. 5cm左 右，并在流入二級攪拌池前設(shè)一沉淀池進行事先沉淀。(2) —級攪拌(水泥)
對于水泥攪拌池的攪拌相對較順利，漿液均達到設(shè)計要求。在水泥的攪拌過程中具有 針對性的加入速凝劑，當注漿孔注漿量較大時就需要加入速凝劑或加大速凝劑的含量(水 泥含量的2 5%)。(3) 二級攪拌池
一級攪拌池的漿液按照比例流進二級攪拌池后，進行攪拌，然后直接通過泥漿泵輸送 到注漿孔。(4)蓄水池
制漿站應(yīng)根據(jù)施工注漿總量的需求，建立數(shù)個蓄水池，以保證正常施工，蓄水池建筑規(guī) 模及要求視工地具體情況而定。(5) —、二級攪拌池的數(shù)量，可視同時注漿孔數(shù)量需用注漿量及攪拌池的攪拌速度 設(shè)多個一、二級攪拌池組合使用。
權(quán)利要求
高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法，其特征在于該方法主要包括一級攪拌和二級攪拌；一級攪拌包括粉煤灰的一級攪拌和水泥的一級攪拌；粉煤灰的一級攪拌(1)、對不符合大小要求的粉煤灰進行粉碎和篩選；(2)、將水和粉煤灰按設(shè)計配比送入一級攪拌池進行攪拌；(3)、對攪拌后的混合物進行沉淀過濾，將顆粒狀雜質(zhì)去除；水泥的一級攪拌將水和水泥按設(shè)計配比送入另一個一級攪拌池進行攪拌，根據(jù)情況在水泥的攪拌過程中具有針對性的加入速凝劑；二級攪拌將一級攪拌中的粉煤灰漿液和水泥漿液送入二級攪拌池混合攪拌。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法，其特征在 于在粉煤灰的一級攪拌中，利用挖掘機壓碎較大粉煤灰塊；利用螺旋輸送機進行送料到 一級攪拌池，其中在螺旋輸送機漏斗的上方設(shè)置一金屬濾網(wǎng)對較大塊的粉煤灰進行過濾， 濾網(wǎng)格子寬度為小于等于4cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法，其特征在 于在螺旋輸送機漏斗頂部安裝有一震動器，讓粉煤灰在螺旋輸送漏斗頂部的金屬濾網(wǎng)上 進行過篩，直徑較小的粉煤灰通過金屬網(wǎng)格，順利的進入螺旋輸送機，對于直徑較大不能通 過金屬網(wǎng)的粉煤灰塊采用人工清除。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法，其特征在 于對二級攪拌后的漿液進行實時抽檢，對于不符合要求的即時進行調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明公開了高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法，該方法主要包括一級攪拌和二級攪拌；一級攪拌包括粉煤灰的一級攪拌和水泥的一級攪拌；二級攪拌是將一級攪拌中的粉煤灰漿液和水泥漿液送入二級攪拌池混合攪拌。本發(fā)明能保證經(jīng)攪拌獲取的漿液達到設(shè)計要求同時能提高攪拌效率、攪拌中不易損壞攪拌設(shè)備的用于高速公路下伏采空區(qū)注漿投沙時漿液的制備方法。
文檔編號B28C5/00GK101797771SQ20101013814
公開日2010年8月11日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者全孝, 肖均, 舒亮, 高文宗 申請人:中鐵二局股份有限公司;陜西榆林榆神高速公路有限公司