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作者：黄昌顺;段书苏;冯志升;李豪杰;王志佳;张友良;
单位：海南大学土木建筑工程学院;
摘要：为提高盾构泥浆资源化利用率，研制出一种新型绿色环保隧道壁后同步注浆材料。选用硅粉、硅酸钠、粉煤灰替代一部分水泥，以盾构泥浆为主原料替代河沙，通过正交试验和极差分析法系统研究不同含量的硅粉、硅酸钠、粉煤灰和水固比对同步注浆材料性能的影响，并对优化后的浆液和纯水泥浆液进行性能对比及微观试验。结果表明：综合协调各材料及施工性能指标要求的最优水固比选取是注浆材料配制的关键因素，对主要性能指标胶凝强度的影响强弱分别为水固比、硅酸钠、硅粉和粉煤灰；硅酸钠掺量对浆液胶凝强度影响较大；硅酸钠和硅粉起到降低泌水率、流动度、凝结时间和提高部分强度的作用；粉煤灰起到降低泌水率、提高流动度和稠度的作用。最优配比为：盾构泥浆∶粉煤灰∶硅酸钠∶硅粉∶水泥=10∶0.8∶0.2∶1.2∶2,水固比为0.85。相应同步注浆材料的技术指标为：流动度208 mm,稠度10.6 cm,凝结时间408 min,泌水率98.6%,28d抗压强度4.5 MPa。微观结构分析可知，新型固化剂与盾构泥浆发生强烈水化反应，在浆液内部生成的水化硅酸钙等水化产物及胶凝材料填充了土颗粒的孔隙，并形成了稳定的骨架结构，使得新型注浆材料强度、稳定性、抗渗性能均优于纯水泥浆液。
关键词：地铁;;盾构泥浆;;同步注浆材料;;正交试验;;微观结构;;最优配比
基金资助：海南省自然科学基金项目(522CXTD510)
