盾構(gòu)發(fā)泡劑的配方設(shè)計(jì)需綜合考慮地質(zhì)條件、泡沫性能要求,其基本組成包括發(fā)泡基料、穩(wěn)定劑和功能添加劑三大體系。
采用陰離子-非離子復(fù)合表面活性劑作為發(fā)泡主體,其中脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉占比30%-40%,烷基多糖苷占比15%-25%。AES提供快速發(fā)泡能力,APG保證泡沫穩(wěn)定性,兩者協(xié)同使發(fā)泡倍率達(dá)到25-30倍,半衰期維持在5-8分鐘。
添加0.5%-1.0%的羥乙基纖維素作為增稠劑,將溶液粘度調(diào)整至200-400mPa·s。配合使用1%-2%的椰油酰胺丙基甜菜堿作為穩(wěn)泡劑,通過分子間相互作用增強(qiáng)液膜強(qiáng)度。適量添加0.1%-0.3%的硅樹脂聚醚乳液作為消泡控制劑,防止泡沫過度生長(zhǎng)。
根據(jù)地質(zhì)條件調(diào)整配方:對(duì)于粘性地層,添加2%-3%的十二烷基二甲基氧化胺作為分散劑;在含水豐富地層,使用0.5%-1.0%的聚乙烯吡咯烷酮作為保水劑。環(huán)境敏感區(qū)域需采用全生物降解配方,確保28天生物降解率大于90%。
通過正交實(shí)驗(yàn)確定各組分配比,控制總活性物含量在45%-55%之間,pH值維持在6.5-7.5。施工時(shí)按1%-3%濃度稀釋使用,可根據(jù)出土狀況動(dòng)態(tài)調(diào)整摻量?,F(xiàn)代配方已摒棄甲醛、烷基酚聚氧乙烯醚等受限物質(zhì),符合綠色施工要求。