耿大新， 胡宇琛， 廖煜祺， 蒋亚龙

(华东交通大学土木建筑学院， 南昌 330013)

穿江泥水盾构隧道掘进过程中，时常会遇到高渗透、高水压或分布有裂隙破碎带的富水地层[1]。在此特殊地层环境下，普通水泥基注浆材料抗水分散性弱、早期强度不高，受涌水、地层暗流的冲刷侵蚀，极易导致同步注浆过程中出现浆液逸散流失，不能起到填充、防水与加固等作用[2]。因此，为满足同步注浆施工要求，需根据不同外加剂的功能与特性，通过选取合适外加剂并改变配比掺量来改善注浆材料性能[3]。

目前，各类纤维素、减水剂与早强剂等外加剂材料对同步注浆浆液性能具有良好的改善作用，得到了广泛使用。如徐建平等[4]采用聚羧酸减水剂、膨润土、三乙醇胺早强剂复合研制出快硬高性能同步注浆材料；吴克雄等[5]、周少东等[6]基于盾构泥沙、废弃泥浆，研制出性能良好的同步注浆材料。陈友治等[7]、贺雄飞等[8]研究了有机絮凝剂、矿物掺和料和减水剂对单液活性同步注浆浆液性能的影响。但多数学者们都集中在利用晶粒尺寸较大的有机或无机材料，关于利用具有高活性纳米材料来改善同步注浆材料性能的研究还很少。而纳米二氧化硅具有优异的物理化学性质，如可填充浆体材料孔隙、促进水泥水化、提高抗压强度、抗渗性及耐久性等[9-10]。基于以上研究，在传统外加剂材料的基础上引入纳米二氧化硅，研制一种适用于富水高压地层的同步注浆材料。

在试……