水泥水玻璃漿液性能指標(biāo)

1、水泥水玻璃漿液水泥水玻璃漿液是以水泥漿液和水玻璃溶液按一定比例混合配 制成的漿液。這種漿液不僅具有水泥漿的優(yōu)點(diǎn)，而且兼有化學(xué)漿液的 一些特點(diǎn)，例如它的凝膠時(shí)間可以從幾秒鐘到幾十分鐘任意調(diào)節(jié)，灌后結(jié)石率可達(dá)100%可灌性比純水泥漿明顯提高。它除在基巖裂隙 的較大含水層中使用以外，還能在砂層中灌注，廣泛應(yīng)用于隧道、礦 井、地下建筑的堵水注漿和地基加固工程中。水泥水玻璃漿液的性質(zhì)取決于其配制成分的性質(zhì)：水泥漿的水灰 比、水玻璃溶液的模數(shù)和濃度，以及二者的比例。當(dāng)在一定水灰比的水泥漿液中加入水玻璃時(shí)， 最初水泥水玻璃漿 液的凝結(jié)時(shí)間隨著加入水玻璃量的增加而逐漸縮短，但當(dāng)超過(guò)一定的比例以后，漿液的凝結(jié)時(shí)

2、間隨著加入水玻璃量的增加， 轉(zhuǎn)變?yōu)橹饾u加 長(zhǎng)（圖1）。對(duì)應(yīng)于凝結(jié)時(shí)間最短的那一點(diǎn)的水玻璃占水泥漿液體積 的百分?jǐn)?shù)稱(chēng)之為“凝結(jié)轉(zhuǎn)點(diǎn)比值”。該比值的大小因使用水泥的品種、 水泥漿液的水灰比、水玻璃的模數(shù)、水玻璃溶液的濃度不同而異，多 變化在10%20%勺范圍內(nèi)，具體應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。圖1漿液中水玻璃含量與凝結(jié)時(shí)間定性關(guān)系圖七13叵玄舞因此，水泥水玻璃漿液分兩種，一種是水玻璃作為速凝劑使用，水玻璃溶液的摻入量一般在水泥漿體積的 0.5%3炕間(正確地說(shuō)，這種漿液應(yīng)當(dāng)稱(chēng)為摻加了外加劑的水泥漿，而不應(yīng)稱(chēng)作水泥水玻璃漿液) ，反映在圖1 中即處于“凝結(jié)轉(zhuǎn)點(diǎn)比值”的左側(cè)。另一種是水玻璃和水泥同作為漿液的主要材

3、料，水玻璃溶液的摻入量一般在水泥漿體積的25%-60炕間，反映在圖1中即處于“凝結(jié)轉(zhuǎn)點(diǎn)比值”的右 側(cè)。后者通常歸屬于化學(xué)灌漿。試驗(yàn)資料表明，水泥水玻璃漿液的凝膠時(shí)間有一定的規(guī)律性：(1)水玻璃模數(shù)大時(shí)，SiO2含量高，凝結(jié)時(shí)間快，結(jié)石強(qiáng)度高； 水玻璃模數(shù)小時(shí)，SiO2含量低，凝結(jié)時(shí)間相對(duì)變慢，結(jié)石強(qiáng)度較低。( 2)其他條件相同時(shí)，隨水泥漿濃度的增加，膠凝時(shí)間縮短；(3)其他條件相同時(shí)，水玻璃濃度為3050Be時(shí)，水玻璃濃度減小，凝結(jié)時(shí)間縮短；(4)其他條件相同時(shí)，水泥漿與水玻璃的體積比在1: 0.31:1 范圍內(nèi)，水玻璃用量較少，凝膠時(shí)間較短。水泥水玻璃漿液的配比選定后，如果凝膠時(shí)間顯得過(guò)短不

4、能滿(mǎn)足施工要求時(shí)，可考慮在上述漿液中加入緩凝劑，使?jié){液的凝膠時(shí)間變長(zhǎng)。 緩凝劑通常采用磷酸氫二鈉或磷酸氫二銨，其作用是抑制水泥與水玻璃的反應(yīng)，使兩者開(kāi)始反應(yīng)時(shí)間推遲1045min。緩凝劑用量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)按水泥重量的2.5%3難定。這個(gè)用量既可增長(zhǎng)凝膠時(shí)間， 也能確保固結(jié)強(qiáng)度不顯著下降。有資料顯示，磷酸氫二銨的緩凝效果優(yōu)于磷酸氫二鈉。通常水泥水玻璃漿液中的水泥漿的水灰比為0.5: 11: 1,水玻璃溶液濃度多為3045 Be,水泥選用普通硅酸鹽水泥。表2-2-19 和表 2-2-20 為水泥水玻璃漿液的若干配比和相應(yīng)的膠凝時(shí)間、抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)資料。水泥水玻璃漿液的凝膠時(shí)間應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程及地層情況確定，

5、由此進(jìn)行漿液配比的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)。當(dāng)凝膠時(shí)間較短時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行雙液灌漿。表2-2-19幾種水泥水玻璃漿液的膠凝時(shí)間和抗壓強(qiáng)度水泥漿與水玻璃體積比35Be水玻璃40Be水玻璃凝膠時(shí)間(min-s )抗壓強(qiáng)度(MPa凝膠時(shí)間(min-s )抗壓強(qiáng)度(MPa14d28d14d28d1: 0.30-28.55.97.00-31.59.09.91: 0.350-319.29.80-36.512.612.81: 0.40-34.811.010.50-4011.311.91: 0.450-4110.211.50-4611.212.61: 0.50-4711.514.70-5211.217.91: 0.550-51

6、11.013.90-5714.71: 0.60-56.57.512.11-0311.313.01: 0.71-411.413.21-1510.215.31 : 11-269.011.71-519.211.0注：1、使用32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥；2、水泥漿的水灰比為1: 1表2-2-20水泥漿濃度、水泥漿與水玻璃體積比對(duì)漿液凝結(jié)時(shí)間和結(jié)石強(qiáng)度的影響水泥漿濃度 (水：水泥)水泥漿與水玻璃 體積比凝膠時(shí)間(min-s )抗壓強(qiáng)度(MPa7d28d0.6 : 11: 11-4617.621.610.81-2119.8r 23.810.61-021.823.710.40-3714.018.30.75 :

7、 11: 11-5812.716.610.81-2916.021.010.61-0817.921.810.40-4414.115.81 : 11: 12-102.212.810.81-409.4P 13.010.61-1511.516.010.40-5211.814.81.5 : 11: 13-550.6r 5.21: 0.82-581.57.01: 0.62-086.88.31: 0.41-257.610.3注：水玻璃濃度為400 Be表2-2-21幾種水泥-水玻璃漿液的膠凝時(shí)間和凝膠體抗壓強(qiáng)度水泥漿與水玻璃體積比凝膠時(shí)間(min-s )抗壓強(qiáng)度(28d, MPa)1: 0.30-28.57.01: 0.40-34.810.51