一种高泡稳定盾构用发泡剂配方及方法

中国第一条地铁于1968年10月建成通车，到本世纪70年代末我国地铁轨道交通只有北京的约50公里。然而到目前为止已有北京、上海、广州等10多个城市陆续建成不同里程的地铁轨道交通，根据目前有关部门统计，全国已有近50条城市轨道交通线路正在建设，未来5~10年，全国城市轨道交通线路总长将超过2000公里。早期地铁隧道土压平衡式盾构施工中，其土体改良剂主要是采用矿物类、高吸水性树脂、纤维类、多糖类和负离子等材料，近十几年来也采用了泡沫剂，但这些产品主要以化工原料直接添加，或简单的配方组合而成，在使用过程中要根据土体的性质不同，选用不同的材料和添加量，应用难度大，有些地层开挖排土还需要外加大型设备配合完成，排出的土渣要通过化学废异物处理等。特别是遇到开挖面是饱和砂土层、风化花岗岩地层、砂砾石地层时，因为这些土体不具备流塑性和抗渗透性，使用传统的土体改良剂会导致：①压力舱“闭塞”，②螺旋排土器泥沙“喷涌”，③压力舱土体“结饼”等技术难题。

华炬新产品研究所技术咨询委员会科研人员现推荐一项一种高泡稳定盾构用发泡剂配方及方法，该技术与现有技术相比具有如下有益效果：1、该技术的盾构用发泡剂配方中，选择了 α-烯基磺酸钠（A0S）， α-烯基磺酸钠是阴离子表面活性剂，具有优良的表面活性，与其他表面活性剂、助剂的配伍性好，优异的发泡力、乳化力、去污力和钙皂分散力，刺激性低、性能温和。在酸性和碱性的条件下都不易分解，耐热性能好。AOS生物降解率＞90%，无毒（LD502.5g/kg）。AOS在该技术配方中的贡献是实现产品的高倍数发泡率。2、该技术的配方还选用了脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES），AES属阴离子表面活性剂，具有优良的发泡、乳化、润湿、分散、去污和抗硬水性能，协同增效发泡倍率。3、本该技术的配方还选用了十二烷基硫酸铵（K12铵），K12铵具有优良的发泡、渗透、乳化、去污的性能；配伍性好、生物降解快、并具良好的抗硬水能力、泡沫细腻丰富，协同增效发泡倍率。4、该技术的配方还选用了椰油脂肪酸二乙醇酰胺（6501），具有润湿、乳化、净洗、耐硬水性能，对阴离子表面活性剂有较好的稳泡作用，延长该技术产品泡沫稳定时间。5、该技术的配方还选用了十二烷基二甲基甜菜碱（BS-12），十二烷基二甲基甜菜碱是两性离子表面活性剂，可在相当宽的pH值范围内具有良好的表面活性，与阳离子型、阴离子型和非离子型表面活性剂配伍性好，耐硬水性好，易生物降解。BS-12生物降解率＞90%，无毒（LD501.7g/kg）。在该技术配方中可起到抑菌并延长产品保质期的有益效果。6、该技术配方还选用氟碳表面活性剂（FS），由于氟碳化合物具有极低的表面能，在使用浓度很小（0.005~0.1%时）就能使水溶液的表面张力降至20达因/厘米以下。在各类表面活性剂中活性最佳，是一种特殊性能的表面活性剂，具有既增水又增油的性能，同时具有高耐热稳定性和高化学稳定性、极好的配伍性、低毒性等特性，极易在界面表面形成单分子膜，保证排出渣土的塑性流动状态。在增强发泡同时可提高刀盘的耐磨性。7、该技术配方还选用了高性能的无磷螯合剂氮川三乙酸钠（A92R）和乙二胺四乙酸钠（EDTA），排出渣土不含磷不会使水体富营养化，是一种全新的绿色环保产品，现将该一种高泡稳定盾构用发泡剂配方及方法及技术方案实施例介绍如下供研究交流参考：（771211  561584）

该项目由华炬新产品研究所技术咨询委员会多位专家根据目前国内该领域最新技术推荐的新技术、新产品、新工艺，包括技术工艺、技术创新、技术配方、方法步骤及实例等方面的推荐，供同仁参考交流，鉴于技术配方的特殊性不接受退款，请根据需要斟酌后支付，谢谢。