阅读说明：本技术 一种用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料及止水方法 (Water-stopping daub material for locking steel pipe pile cofferdam and water-stopping method ) 是由 文常娟 张泽明 王渊 于 2020-06-23 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料及止水方法,属于围堰施工领域,止水胶泥材料由粘土、膨润土、聚丙烯纤维添加水混合而成。止水方法包括步骤配置所述止水胶泥材料；向所述开缝钢管中填充所述止水胶泥材料所述锁扣插件采用振动插打的方式进入所述开缝钢管；压实所述止水胶泥材料。通过本发明提供的用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料及止水方法,可不受工程周边无良好的天然粘土限制,选取周边粘土,通过添加膨润土和聚丙烯纤维改良成性能良好的软塑状胶泥,使其粘聚力和遇水离散性能改善,确保锁扣钢管桩围堰封水成功率。该止水胶泥各原材料易于购买,且价格不高,具有较好的经济效益。(The invention provides a water-stopping daub material for locking steel pipe pile cofferdam locks and a water-stopping method, belonging to the field of cofferdam construction. The water stopping method comprises the steps of configuring the water stopping daub material; filling the water-stopping daub material into the slotted steel pipe, and enabling the lock catch insert to enter the slotted steel pipe in a vibration inserting and beating mode; and compacting the water stopping daub material. According to the water-stopping daub material and the water-stopping method for the lock catch of the lock catch steel pipe pile cofferdam, which are provided by the invention, the limitation of no good natural clay at the periphery of the engineering can be avoided, the peripheral clay is selected, and the bentonite and the polypropylene fiber are added to improve the soft plastic daub with good performance, so that the cohesive force and the water-encountering dispersion performance of the soft plastic daub are improved, and the success rate of water sealing of the lock catch steel pipe pile cofferdam is ensured. The water-stopping daub is easy to purchase raw materials, low in price and good in economic benefit.)

一种用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料及止水方法

技术领域

本发明涉及围堰施工领域，具体而言，涉及一种用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料及止水方法。

背景技术

锁扣钢管桩围堰运用于桥梁深水基础承台施工越来越普遍，具有加工工艺成熟、施工方法简单、工期快等优势。锁扣钢管桩围堰由单个钢管桩单元组成，每个单元由一根主钢管和分别焊接在两侧的工字钢及开缝的钢管组成，单元与单元之间通过工字钢和开缝钢管咬合连接。采用往开缝钢管内填塞止水材料解决单元间止水问题，目前主要使用的止水材料为低含砂率强粘聚性的天然粘土，该类天然粘土具有粘聚力大、遇水不易离散、且具有良好的止水效果。但实际工程附近并无性能良好的天然粘土，大部分粘聚性不强，含砂率高导致遇水易离散，止水效果不良，且过程中容易失效。由于锁扣钢管桩围堰是由一个个单元组成，需要进行止水处理的部位较多，必须保证所有的单元间止水成功才能保证整个围堰封水成功，如果止水性能可靠度底的粘土用于锁扣钢管桩围堰，将不能保证围堰封水成功率，且无高效的处理方法。

发明内容

本发明提供了一种用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料及止水方法，旨在解决现有技术中用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料及止水方法存在的上述问题。

本发明是这样实现的：

一种用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料，由粘土、膨润土、聚丙烯纤维添加水混合而成。

在本发明的一种实施例中，所述止水胶泥材料中的粘土为晒干后粉碎形成的颗粒状粘土。

在本发明的一种实施例中，所述止水胶泥材料中粘土、膨润土、聚丙烯纤维和水的重量比为100：37-43：2-2.5：50-53。

在本发明的一种实施例中，所述止水胶泥材料中粘土、膨润土、聚丙烯纤维和水的重量比为100：39：2-2.5：50-53。

在本发明的一种实施例中，所述止水胶泥材料中粘土、膨润土、聚丙烯纤维和水的重量比为100：39：2.27：50-53。

在本发明的一种实施例中，所述止水胶泥材料中粘土、膨润土、聚丙烯纤维和水的重量比为100：39：2.27：51.4。

一种用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水方法，使用上述的止水胶泥材料对相邻两个锁扣钢管桩的连接处进行止水，相邻的两个所述锁扣钢管桩的连接处具有一个开缝钢管和一个***所述开缝钢管的锁扣插件，包括步骤：

配置所述止水胶泥材料；

向所述开缝钢管中填充所述止水胶泥材料

所述锁扣插件采用振动插打的方式进入所述开缝钢管；

压实所述止水胶泥材料。

在本发明的一种实施例中，在配置所述止水胶泥材料的步骤后，还包括步骤：

将所述止水胶泥材料揉捏至长条状的储存胶泥条，使用塑料布将所述储存胶泥条包裹。

在本发明的一种实施例中，所述储存胶泥条的长度为50cm，直径为2-3cm。

本发明的有益效果是：通过本发明提供的用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料及止水方法，可不受工程周边无良好的天然粘土限制，选取周边粘土，通过添加膨润土和聚丙烯纤维改良成性能良好的软塑状胶泥，使其粘聚力和遇水离散性能改善，确保锁扣钢管桩围堰封水成功率。该止水胶泥各原材料易于购买，且价格不高，具有较好的经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施二中的用于锁扣钢管桩围堰锁扣的第一视角的结构示意图；

图2是本发明实施二中的用于锁扣钢管桩围堰锁扣的第二视角的结构示意图。

图标：001-锁扣钢管桩；010-开缝钢管；030-锁扣插件

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。

实施例一

1实验准备

1.1粘土

采挖无杂质粘土，选用含砂率低于7％的粘土，将粘土晾晒干水分，随后粉碎为颗粒状。

1.2实验仪器

流变仪R/S Plus(Brookfield公司)，六个相同大小的自制泄水桶(具有直径为50mm的泄水口，泄水口的设置有滤网形成开合门，开合门内可以容置止水胶泥材料形成的止水团)。

1.3用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料的成分混合

粘土、膨润土、聚丙烯纤维和水的重量比按照表1中试验例1-5的重量比分别进行混合混合后的混合料搅拌20分钟；20分钟后混合料形成软塑状，即制成止水胶泥材料。

表1：试验例1-5和对比例的成分重量比

1.4实验方法

(1)流变仪转子转速恒定，使得剪切速率为30s^-1，在转动300s、600s和1200s测定试验例1-5和对比例的粘度；

(2)试验例1-5和对比例每一例各取250cm³，分别制成切面直径为50mm的圆柱团(厚度约为30mm)，每个直径为40cm的泄水桶内盛入高度为40cm的水，并改好盖防止挥发；为每一个泄水桶的泄水口内放入对应的一团圆柱团，测定12小时、24小时和48小时时泄水桶水位下降形成的水位流失量。

2.实验结果

2.1各试验例的粘度数据

表2：试验例1-5和对比例的粘度测试结果

粘度测定结果表明各试验例均比对比例粘度低，一方面可以便于止水胶泥材料填充进入锁扣钢管桩的开缝钢管中，另一方面高于0.3Pa·s的粘度也不至于粘度过低导致失流，具有一定的抗水抗冲性。

粘度测定结果还表明，试验例3、试验例4和试验例5的粘度随时间变化下，其中尤其以试验例5稳定，高稳定性可以保证止水胶泥材料长期运行。

表3：试验例1-5和对比例的水位流失量测试结果

水位流失量测定结果表明，对比例随着时间进行，即使是静态水的情况也被泡散流失，最终到了彻底失去止水作用，试验例1-5均表现出较好的止水效果，且随着时间的流失，试验例1、实验例4和试验例5均体现不错的稳定性，不过试验例5的稳定性最佳。

综合粘度测定结果和水位流失量测定结果，均表现出试验例1-5比对比例的优越性，其中试验例5具有良好的物理性能，在实际应用中也起到了较好的应用结果。

实施例二

本实施例提供了一种用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水方法，实施例一提供的止水胶泥材料对相邻两个锁扣钢管桩001的连接处进行止水，相邻的两个所述锁扣钢管桩001的连接处具有一个开缝钢管010和一个***所述开缝钢管010的锁扣插件030，包括步骤：

配置止水胶泥材料；

将止水胶泥材料揉捏至长条状的储存胶泥条，使用塑料布将储存胶泥条包裹，其中储存胶泥条的长度为50cm，直径为2-3cm；

向开缝钢管010中填充止水胶泥材料；

锁扣插件030采用振动插打的方式进入开缝钢管010；

压实止水胶泥材料。

通过本发明提供的用于锁扣钢管桩围堰锁扣的止水胶泥材料及止水方法，可不受工程周边无良好的天然粘土限制，选取周边粘土，通过添加膨润土和聚丙烯纤维改良成性能良好的软塑状胶泥，使其粘聚力和遇水离散性能改善，确保锁扣钢管桩001围堰封水成功率。该止水胶泥各原材料易于购买，且价格不高，具有较好的经济效益。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。