10 注漿加固材料

1、2021-11-92v10.1 注漿材料概述注漿材料概述 漿液的要求、注漿材料的組成、分類及其特點、使用范圍。漿液的要求、注漿材料的組成、分類及其特點、使用范圍。v10.2 注漿漿液的基本性能參數(shù)注漿漿液的基本性能參數(shù) 密度、濃度、密度、濃度、ph值、粘度、膠凝時間、可注性和滲透性、毒性及值、粘度、膠凝時間、可注性和滲透性、毒性及腐蝕性、固結(jié)體。腐蝕性、固結(jié)體。v10.3 無機系注漿材料無機系注漿材料 單液水泥漿、水泥粘土類漿液、水泥水玻璃類漿液、水玻璃類、高單液水泥漿、水泥粘土類漿液、水泥水玻璃類漿液、水玻璃類、高水速凝材料。水速凝材料。v10.4 有機系注漿材料有機系注漿材料 丙稀酰胺類、

2、木質(zhì)素類、脲醛樹脂類、聚氨酯類、聚乙烯醇類、甲丙稀酰胺類、木質(zhì)素類、脲醛樹脂類、聚氨酯類、聚乙烯醇類、甲基丙烯酸甲酯類、丙烯酸鹽類。基丙烯酸甲酯類、丙烯酸鹽類。2021-11-93v巖土注漿的實質(zhì)：巖土注漿的實質(zhì)： 是利用壓力將能固化的漿液通過鉆孔注入巖土體孔隙或裂隙中，是利用壓力將能固化的漿液通過鉆孔注入巖土體孔隙或裂隙中，從而使巖土體的物理與力學(xué)性能得到改善，也就是說漿液的注從而使巖土體的物理與力學(xué)性能得到改善，也就是說漿液的注入和固化是被加固的巖土體力學(xué)性能改變的基礎(chǔ)。入和固化是被加固的巖土體力學(xué)性能改變的基礎(chǔ)。v因此，漿液材料的因此，漿液材料的類型類型與與特性特性對巖土體的加固效果起著

3、對巖土體的加固效果起著關(guān)鍵性的作用。關(guān)鍵性的作用。2021-11-94一般對理想漿液的要求是：一般對理想漿液的要求是： 初始粘度低、流動性好，初始粘度低、流動性好，可注性可注性強，能滲透到細小的裂隙或孔隙內(nèi)。強，能滲透到細小的裂隙或孔隙內(nèi)。 凝膠時間凝膠時間可以在幾秒數(shù)小時范圍內(nèi)任意調(diào)整，并能準確控制?？梢栽趲酌霐?shù)小時范圍內(nèi)任意調(diào)整，并能準確控制。 穩(wěn)定性穩(wěn)定性好，在常溫、常壓下較長時間存放不改變其基本性質(zhì)，存放好，在常溫、常壓下較長時間存放不改變其基本性質(zhì)，存放不受溫度、濕度變化的影響。不受溫度、濕度變化的影響。 無毒、無臭，不污染無毒、無臭，不污染環(huán)境環(huán)境，對人體無害，屬非易燃和易爆品。，

4、對人體無害，屬非易燃和易爆品。 對注漿設(shè)備、管道、混凝土結(jié)構(gòu)物等無對注漿設(shè)備、管道、混凝土結(jié)構(gòu)物等無腐蝕性腐蝕性，并易清洗。，并易清洗。 固化時無收縮，固化后與巖土體和混凝土等有一定的固化時無收縮，固化后與巖土體和混凝土等有一定的粘結(jié)力粘結(jié)力。 結(jié)石體具有結(jié)石體具有一定的抗壓、抗拉強度，抗?jié)B、抗沖刷及耐老化好。一定的抗壓、抗拉強度，抗?jié)B、抗沖刷及耐老化好。 材料材料來源來源豐富，豐富，價格價格便宜。便宜。 配制配制方便，方便，操作操作簡單。簡單。v但已有漿液不可能同時滿足上述要求。一種漿液只能符合上述幾項要求，但已有漿液不可能同時滿足上述要求。一種漿液只能符合上述幾項要求，注漿施工時應(yīng)根據(jù)具體

5、情況選用。注漿施工時應(yīng)根據(jù)具體情況選用。2021-11-95v注漿工程中所用的材料：注漿工程中所用的材料： 由由主劑主劑（原材料）、（原材料）、溶劑溶劑（水或其它溶劑）及（水或其它溶劑）及外加劑外加劑混合而成?；旌隙?。 通常所說的注漿材料是指漿液中的主劑。注漿材料必須是能固化的通常所說的注漿材料是指漿液中的主劑。注漿材料必須是能固化的材料，大體上可分為材料，大體上可分為無機系無機系和和有機系有機系兩大類兩大類。v無機系注漿材料：無機系注漿材料：包括單液水泥類、水泥包括單液水泥類、水泥-水玻璃類、粘土類、水玻璃類、粘土類、水玻璃類、水泥粘土類等；水玻璃類、水泥粘土類等；v有機系注漿材料：有機系

6、注漿材料：包括丙稀酰胺類、木質(zhì)素類、脲醛樹脂類、包括丙稀酰胺類、木質(zhì)素類、脲醛樹脂類、聚氨酯類、聚乙烯醇類、甲基丙烯酸甲酯類、丙烯酸鹽類等。聚氨酯類、聚乙烯醇類、甲基丙烯酸甲酯類、丙烯酸鹽類等。 日常使用中，一般又將漿液分為日常使用中，一般又將漿液分為水泥漿材水泥漿材和和化學(xué)漿材化學(xué)漿材。2021-11-96v水泥漿材：水泥漿材： 結(jié)石體強度高，造價低廉，材料來源豐富，配制方便，操作簡單。結(jié)石體強度高，造價低廉，材料來源豐富，配制方便，操作簡單。 但普通水泥顆粒較大，一般只能注入到直徑或?qū)挾却笥诘胀ㄋ囝w粒較大，一般只能注入到直徑或?qū)挾却笥?.2 mm的孔的孔隙或裂隙中。隙或裂隙中。v化學(xué)漿

7、材：化學(xué)漿材： 可注性好，漿液粘度低，能注入到細微裂隙中?？勺⑿院?，漿液粘度低，能注入到細微裂隙中。 但化學(xué)漿液價格較貴，其應(yīng)用范圍也受到一定的限制。但化學(xué)漿液價格較貴，其應(yīng)用范圍也受到一定的限制。2021-11-97v國內(nèi)外可用于各種注漿的漿材品種達國內(nèi)外可用于各種注漿的漿材品種達百余種百余種以上。以上。v我國基本上擁有所有注漿材料，且研制了一些新的漿液品種。我國基本上擁有所有注漿材料，且研制了一些新的漿液品種。2021-11-98v漿液性質(zhì)對注漿工程來說是非常重要的，只有選擇性能合適的漿液漿液性質(zhì)對注漿工程來說是非常重要的，只有選擇性能合適的漿液才能達到實際注漿的目的。才能達到實際注漿的目

8、的。v如果漿液選擇不當(dāng)，使?jié){液難以注入或漿液流失、強度很低，則達如果漿液選擇不當(dāng)，使?jié){液難以注入或漿液流失、強度很低，則達不到注漿目的。不到注漿目的。 因此必須了解因此必須了解漿液的基本性質(zhì)漿液的基本性質(zhì)： 漿液密度與重度漿液密度與重度 漿液漿液濃度濃度 漿液漿液ph值值 漿液粘度漿液粘度 漿液漿液凝膠時間凝膠時間 漿液漿液注入能力注入能力與與滲透性滲透性 浸出液分析浸出液分析 漿液漿液固結(jié)體固結(jié)體性質(zhì)性質(zhì)2021-11-99漿液密度與重度漿液密度與重度 漿液的密度指漿液的質(zhì)量與其體積的比值，即漿液的密度指漿液的質(zhì)量與其體積的比值，即 漿液的重度為漿液的重度為vm/g2021-11-910漿液

9、的濃度漿液的濃度 不同漿液濃度的表示方式不同。常用漿液濃度的表示方法有百分比不同漿液濃度的表示方式不同。常用漿液濃度的表示方法有百分比濃度、水灰比、波美度等。濃度、水灰比、波美度等。v一般漿液濃度可用一般漿液濃度可用百分比濃度百分比濃度來表示，表達式為來表示，表達式為 （溶質(zhì)質(zhì)量（溶質(zhì)質(zhì)量/漿液質(zhì)量）漿液質(zhì)量）100v水泥漿液可用水泥漿液可用水灰比水灰比來反映漿液濃度，表達式為來反映漿液濃度，表達式為 v水泥漿液水泥漿液水灰比與密度水灰比與密度有以下關(guān)系有以下關(guān)系 v而水玻璃濃度可用而水玻璃濃度可用波美度波美度be表示表示 cwmm/*)31/(21*/145145eb02021-11-911

10、 測定漿液密度時，最好在該漿液的所有成分混合后，形成凝膠之前測定漿液密度時，最好在該漿液的所有成分混合后，形成凝膠之前測定完畢。測定完畢。v若凝膠時間太短，可對甲、乙液分別測定，然后按其在配方中若凝膠時間太短，可對甲、乙液分別測定，然后按其在配方中用量多少來計算密度。用量多少來計算密度。v由于漿液配方的改變，有些漿液密度可能會有一個變化范圍，由于漿液配方的改變，有些漿液密度可能會有一個變化范圍，這時需測出最大和最小值。這時需測出最大和最小值。2021-11-912漿液漿液ph值值 漿液漿液酸堿度酸堿度用用ph值表示。漿液值表示。漿液ph值等于漿液中氫離子濃度（摩爾濃值等于漿液中氫離子濃度（摩爾

11、濃度）的負對數(shù)值，即度）的負對數(shù)值，即 ph-lgh+v為測定為測定ph值所使用的試劑稱為值所使用的試劑稱為ph值指示劑值指示劑，指示劑在，指示劑在ph值超過值超過一定值范圍時發(fā)生變色。一定值范圍時發(fā)生變色。v而為測定而為測定ph值使用的試紙稱值使用的試紙稱ph試紙試紙，在紙上染有指示劑的顏色。，在紙上染有指示劑的顏色。2021-11-913漿液的粘度漿液的粘度 粘度是度量流體粘滯性大小的物理量。粘度是度量流體粘滯性大小的物理量。漿液粘度漿液粘度是指漿液所有成分是指漿液所有成分混合后的初始粘度。混合后的初始粘度。 對理想漿液的對理想漿液的粘度要求粘度要求：v初期粘度低，一旦凝膠則粘度急劇增大。

12、初期粘度低，一旦凝膠則粘度急劇增大。 漿液粘度的大小直接影響漿液的擴散半徑，同時也決定著注漿壓力、漿液粘度的大小直接影響漿液的擴散半徑，同時也決定著注漿壓力、流量等參數(shù)的確定，從而影響到注漿效果。流量等參數(shù)的確定，從而影響到注漿效果。v測定漿液粘度可采用測定漿液粘度可采用斯托默斯托默旋轉(zhuǎn)式粘度計旋轉(zhuǎn)式粘度計等。等。v水泥漿的粘度通常用時間秒水泥漿的粘度通常用時間秒(s)表示，而一般液體的粘度用帕表示，而一般液體的粘度用帕秒秒（pas）表示。）表示。2021-11-914表10-2 幾種常用注漿材料的粘度及測定方法 漿液名稱粘 度測定方法水泥漿材單液水泥類15140s常用znn型泥漿粘度計水泥水

13、玻璃類15140s化學(xué)漿材水玻璃類（34）10-3 pas使用旋轉(zhuǎn)式粘度計或落球式粘度計丙稀酰胺類1.210-3 pas鉻木素類（34）10-3 pas脲醛樹脂類（56）10-3 pas聚氨酯類（十幾幾百）10-3 pas糠醛樹脂類610-3 pas2021-11-915漿液凝膠時間漿液凝膠時間 一般是指在一定溫度下，從參加反應(yīng)的全部成分混合時起，到漿液一般是指在一定溫度下，從參加反應(yīng)的全部成分混合時起，到漿液失去流動性止所經(jīng)過的時間，可分為失去流動性止所經(jīng)過的時間，可分為初凝時間初凝時間和和終凝時間終凝時間。v凝膠時間除與參加反應(yīng)的成分有關(guān)外，還受漿液配比、濃度、催凝膠時間除與參加反應(yīng)的成分

14、有關(guān)外，還受漿液配比、濃度、催化劑、溶劑、水的化劑、溶劑、水的ph值以及溫度的影響。值以及溫度的影響。v為了得到較理想的漿液擴散半徑和較好的注漿效果，凝膠時間應(yīng)為了得到較理想的漿液擴散半徑和較好的注漿效果，凝膠時間應(yīng)能準確地能準確地調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)和和控制控制。2021-11-916v測定漿液的凝膠時間方法有：粘度計法和倒杯法。測定漿液的凝膠時間方法有：粘度計法和倒杯法。 粘度計法：粘度計法：適用于凝膠時間大于適用于凝膠時間大于3 min的溶液型材料。的溶液型材料。 倒杯法：倒杯法：適用于各種材料，凝膠時間從瞬時至幾十分鐘都能使用。適用于各種材料，凝膠時間從瞬時至幾十分鐘都能使用。v測定方法測定方法是

15、：首先用量簡量取是：首先用量簡量取a液（主液）與液（主液）與b液（固化劑），液（固化劑），分別置入燒杯中，然后把分別置入燒杯中，然后把a液倒入裝有液倒入裝有b液的燒杯中，立即把液的燒杯中，立即把a、b混合液再倒入混合液再倒入a液的燒杯中，重復(fù)交替混合液的燒杯中，重復(fù)交替混合a、b液，直至漿液液，直至漿液不再流動時或漿液呈現(xiàn)粘稠狀為止，所經(jīng)過時間即為凝膠時間。不再流動時或漿液呈現(xiàn)粘稠狀為止，所經(jīng)過時間即為凝膠時間。v水泥漿液的凝膠時間又可稱為水泥漿液的凝膠時間又可稱為凝結(jié)時間凝結(jié)時間。由于水泥漿液的水化反應(yīng)緩慢，。由于水泥漿液的水化反應(yīng)緩慢，其凝結(jié)時間較長，可用試錐稠度儀測定。其凝結(jié)時間較長，可

16、用試錐稠度儀測定。2021-11-917表10-3 幾種注漿漿液凝膠（凝結(jié)）時間 漿液名稱凝膠時間 漿液名稱凝膠時間純水泥漿1224h 鉻木素類十幾秒十幾分鐘水泥加外加劑615h脲醛樹脂類十幾秒十幾分鐘水泥-水玻璃雙液漿十幾秒十幾分丙稀酰胺類十幾秒十幾分鐘水玻璃類瞬間幾十分鐘聚氨酯類十幾秒十幾分鐘2021-11-918漿液的注入能力與滲透性漿液的注入能力與滲透性 漿液注入能力漿液注入能力是指：漿液注入裂隙或土體的難易程度。是指：漿液注入裂隙或土體的難易程度。v水泥類水泥類顆粒性漿材的注入能力主要由漿液的顆粒性漿材的注入能力主要由漿液的流動性流動性、穩(wěn)定性穩(wěn)定性和和顆粒粒徑顆粒粒徑等因素決定；等

17、因素決定；化學(xué)漿液化學(xué)漿液則主要由漿液的流動性決定。則主要由漿液的流動性決定。 漿液的滲透性漿液的滲透性（可注性）是指：漿液在一定的裂隙或土體中的滲透（可注性）是指：漿液在一定的裂隙或土體中的滲透性能，它不僅依賴于漿液的注入能力，而且與所處理巖土的裂隙或性能，它不僅依賴于漿液的注入能力，而且與所處理巖土的裂隙或孔隙尺寸有關(guān)。滲透性好，漿液在一定壓力下的擴散距離就大?？紫冻叽缬嘘P(guān)。滲透性好，漿液在一定壓力下的擴散距離就大。 固結(jié)體滲透系數(shù)固結(jié)體滲透系數(shù)是指：漿液固化后結(jié)石體透水性的高低，固結(jié)體的是指：漿液固化后結(jié)石體透水性的高低，固結(jié)體的滲透系數(shù)越小，防滲性能越好。滲透系數(shù)越小，防滲性能越好。2

18、021-11-919漿液名稱可注入砂層的最小粒徑（mm） 漿液名稱可注入砂層的最小粒徑（mm）單液水泥類1.1 鉻木素類0.03水泥-水玻璃類1.0脲醛樹脂類0.06水玻璃類0.1聚氨酯類0.03丙稀酰胺類0.01糠醛樹脂類0.01表表10-4 常用注漿材料的滲透性常用注漿材料的滲透性2021-11-920表表10-5 常用注漿材料固結(jié)體的滲透系數(shù)常用注漿材料固結(jié)體的滲透系數(shù) 漿液名稱滲透系數(shù)（cm/s） 漿液名稱滲透系數(shù)（cm/s）單液水泥類10-110-3 鉻木素類10-310-5水泥-水玻璃10-210-3脲醛樹脂類10-310-4水玻璃類10-2聚氨酯類10-410-6丙稀酰胺類10-

19、510-6糠醛樹脂類10-410-52021-11-921浸出液分析浸出液分析 有些化學(xué)漿液或其固結(jié)體的浸出液具有有些化學(xué)漿液或其固結(jié)體的浸出液具有毒性毒性或或腐蝕性腐蝕性，用這類漿，用這類漿液注漿將會產(chǎn)生環(huán)境和地下水的污染，從而引起污染和公害，這液注漿將會產(chǎn)生環(huán)境和地下水的污染，從而引起污染和公害，這關(guān)系到注漿材料的取舍問題，因此，應(yīng)進行這方面的試驗。關(guān)系到注漿材料的取舍問題，因此，應(yīng)進行這方面的試驗。 試驗時，將尺寸相同但配方不同的兩個試樣分別放入試驗時，將尺寸相同但配方不同的兩個試樣分別放入500 ml清水清水中，浸泡中，浸泡3 d、7 d、28 d后測定其有害離子含量。后測定其有害離子

20、含量。2021-11-922漿液固結(jié)體的性質(zhì)漿液固結(jié)體的性質(zhì) 水泥類漿液凝結(jié)后的固結(jié)體稱為水泥類漿液凝結(jié)后的固結(jié)體稱為結(jié)石體結(jié)石體，化學(xué)漿液膠凝后形成的固，化學(xué)漿液膠凝后形成的固結(jié)體稱為結(jié)體稱為凝膠體凝膠體。 漿液結(jié)石（凝膠）率及析水率漿液結(jié)石（凝膠）率及析水率v漿液結(jié)石（凝膠）體積與漿液體積之比稱為漿液結(jié)石（凝膠）體積與漿液體積之比稱為結(jié)石（凝膠）率結(jié)石（凝膠）率，即即v對于懸濁漿液，漿液靜止對于懸濁漿液，漿液靜止24 h后，析出水的體積與原漿液體積之后，析出水的體積與原漿液體積之比稱為漿液的比稱為漿液的自由析水率自由析水率，即，即12/vvvwvvg/2021-11-923v漿液固結(jié)體的強

21、度漿液固結(jié)體的強度 對水泥類懸濁漿液，可用對水泥類懸濁漿液，可用純漿液固結(jié)體試件純漿液固結(jié)體試件進行強度試驗，而對化進行強度試驗，而對化學(xué)漿液則常在實驗室內(nèi)用標(biāo)準砂注漿制成學(xué)漿液則常在實驗室內(nèi)用標(biāo)準砂注漿制成凝膠體試件凝膠體試件，然后再進行，然后再進行強度試驗。強度試驗。v強度試驗包括：強度試驗包括：抗壓強度抗壓強度、抗折抗折或或抗剪強度抗剪強度和和抗拉強度抗拉強度試驗。試驗。 抗擠出強度：抗擠出強度：是化學(xué)漿液凝膠體承受水頭壓力的能力。是化學(xué)漿液凝膠體承受水頭壓力的能力。2021-11-924 試驗裝置試驗裝置是由幾根外徑和長度都相同而內(nèi)徑不同的厚壁玻璃管和耐是由幾根外徑和長度都相同而內(nèi)徑不

22、同的厚壁玻璃管和耐壓保護裝置組成。壓保護裝置組成。v首先將玻璃管內(nèi)充滿漿液，待漿液凝結(jié)后測定凝膠體在管中的首先將玻璃管內(nèi)充滿漿液，待漿液凝結(jié)后測定凝膠體在管中的長度；然后將玻璃管裝入耐高壓保護裝置中加壓，每加壓長度；然后將玻璃管裝入耐高壓保護裝置中加壓，每加壓0.1 mpa，穩(wěn)定，穩(wěn)定10 min，直至管中固結(jié)體被擠出為止；擠出的最小，直至管中固結(jié)體被擠出為止；擠出的最小壓力為該漿液在這種直徑和長度條件下的抗擠出強度。壓力為該漿液在這種直徑和長度條件下的抗擠出強度。v試驗規(guī)定要對不同直徑結(jié)石體進行試驗規(guī)定要對不同直徑結(jié)石體進行100、200、300 mm三種長度三種長度試驗，以此獲得結(jié)石體長度

23、、直徑和抗擠出強度間的一般規(guī)律。試驗，以此獲得結(jié)石體長度、直徑和抗擠出強度間的一般規(guī)律。2021-11-925v漿液固結(jié)體的耐久性漿液固結(jié)體的耐久性 漿液固結(jié)體在地下水物理和化學(xué)作用下，某些組分的溶出、老化漿液固結(jié)體在地下水物理和化學(xué)作用下，某些組分的溶出、老化等現(xiàn)象，可使固結(jié)體性能降低或喪失。等現(xiàn)象，可使固結(jié)體性能降低或喪失。 當(dāng)固結(jié)體所處環(huán)境發(fā)生變化，如地下水升降、基坑開挖暴露等，當(dāng)固結(jié)體所處環(huán)境發(fā)生變化，如地下水升降、基坑開挖暴露等，可使固結(jié)體發(fā)生崩解風(fēng)化?？墒构探Y(jié)體發(fā)生崩解風(fēng)化。 耐久性試驗?zāi)途眯栽囼灥脑嚰簯?yīng)在密封干、濕、干濕循環(huán)以及壓力滲透條的試件：應(yīng)在密封干、濕、干濕循環(huán)以及壓力

24、滲透條件下養(yǎng)護后進行測定，它反映了最常見的不理想的條件。件下養(yǎng)護后進行測定，它反映了最常見的不理想的條件。2021-11-92610.3.1 單液水泥類漿液單液水泥類漿液10.3.2 水泥粘土類漿液水泥粘土類漿液10.3.3 水泥水泥-水玻璃類漿液水玻璃類漿液10.3.4 水玻璃類漿液水玻璃類漿液10.3.5 高水速凝材料高水速凝材料2021-11-927v單液水泥類漿液：是指以水泥為主，添加一定量附加劑，用單液水泥類漿液：是指以水泥為主，添加一定量附加劑，用水調(diào)制而成，采用單液方式注入巖土層的漿液。水調(diào)制而成，采用單液方式注入巖土層的漿液。 注漿工程中最常用的是注漿工程中最常用的是普通硅酸鹽

25、水泥普通硅酸鹽水泥，也采用礦渣水泥、火山灰，也采用礦渣水泥、火山灰水泥等，但通常要求水泥等，但通常要求水灰比水灰比不大于不大于1.0。 由于純水泥漿隨水灰比的增大，漿液的粘度、密度、結(jié)石率、抗壓由于純水泥漿隨水灰比的增大，漿液的粘度、密度、結(jié)石率、抗壓強度等均出現(xiàn)明顯地下降，且純水泥漿易沉淀析水、穩(wěn)定性差、凝強度等均出現(xiàn)明顯地下降，且純水泥漿易沉淀析水、穩(wěn)定性差、凝結(jié)時間較長，在地下水流速較大條件下漿液易受水的沖刷和稀釋。結(jié)時間較長，在地下水流速較大條件下漿液易受水的沖刷和稀釋。因此，為了改善水泥漿性質(zhì)，常在水泥漿中摻入各種因此，為了改善水泥漿性質(zhì)，常在水泥漿中摻入各種附加劑附加劑 。v附加劑

26、附加劑能改善水泥漿液的性能，包括：速凝劑、早強劑、塑化劑、能改善水泥漿液的性能，包括：速凝劑、早強劑、塑化劑、懸浮劑、加氣劑、流動劑、減水劑等。懸浮劑、加氣劑、流動劑、減水劑等。2021-11-928表表10-6 純水泥漿液的基本性能純水泥漿液的基本性能 注：1.采用42.5級普通硅酸鹽水泥；2.測定數(shù)據(jù)為平均值。水灰比粘度（s）密度(g/cm3)結(jié)石率（）凝結(jié)時間抗壓強度（mpa）初凝終凝3d7d14d28d0.5:11391.86997h41min12h36min4.146.4615.322.00.75:1331.629710h47min20h33min2.432.605.5411.21:

27、1181.498514h56min24h27min2.002.402.428.901.5:1171.376716h52min34h47min2.042.331.782.222:1161.305617h7min48h15min1.662.562.102.802021-11-929v摻入膨潤土或高塑性粘土、析水率摻入膨潤土或高塑性粘土、析水率 5的水泥漿液常稱為的水泥漿液常稱為穩(wěn)定漿液穩(wěn)定漿液。v根據(jù)注漿工程需要，可在水泥漿中摻入細粒砂、粘性土、粉煤灰、水玻根據(jù)注漿工程需要，可在水泥漿中摻入細粒砂、粘性土、粉煤灰、水玻璃等摻合料。摻入摻合料的水泥漿液常稱為璃等摻合料。摻入摻合料的水泥漿液常稱為混合

28、漿液混合漿液。v對塑性屈服強度大于對塑性屈服強度大于20 pa的混合漿液則稱為的混合漿液則稱為膏狀漿液膏狀漿液。v制漿材料制漿材料一般采用重量稱量。一般采用重量稱量。 現(xiàn)場制漿時，要求加料準確，并注意加料順序，即先往攪拌機中放現(xiàn)場制漿時，要求加料準確，并注意加料順序，即先往攪拌機中放入規(guī)定量的水，然后再加入水泥攪拌均勻后再加入附加劑。入規(guī)定量的水，然后再加入水泥攪拌均勻后再加入附加劑。v漿液的漿液的攪拌時間：攪拌時間：使用普通攪拌機時不少于使用普通攪拌機時不少于3 min，使用高速攪拌機時，使用高速攪拌機時不少于不少于3 s，攪拌時間大于，攪拌時間大于4 h的漿液應(yīng)廢棄。的漿液應(yīng)廢棄。v任何季

29、節(jié)注漿漿液的溫度應(yīng)保持在任何季節(jié)注漿漿液的溫度應(yīng)保持在540之間。之間。2021-11-930v單一水泥漿優(yōu)點：單一水泥漿優(yōu)點： 材料來源豐富、價格低廉、結(jié)石體強度高、抗?jié)B性能好、單一注入材料來源豐富、價格低廉、結(jié)石體強度高、抗?jié)B性能好、單一注入方式、工藝簡單、操作方便等，是應(yīng)用最多的一種材料。方式、工藝簡單、操作方便等，是應(yīng)用最多的一種材料。v單一水泥漿缺點：單一水泥漿缺點： 由于水泥是顆粒性材料，可注性較差，由于水泥是顆粒性材料，可注性較差，難以注入難以注入中細砂、粉砂層和中細砂、粉砂層和細小的裂隙巖層；細小的裂隙巖層； 凝固時間長，容易流失，造成漿液浪費，易沉淀析出、強度增長慢、凝固時間

30、長，容易流失，造成漿液浪費，易沉淀析出、強度增長慢、結(jié)石率低、穩(wěn)定性較差等結(jié)石率低、穩(wěn)定性較差等缺點缺點，所以應(yīng)用范圍有一定局限性。，所以應(yīng)用范圍有一定局限性。v國內(nèi)外在國內(nèi)外在改善水泥漿性能改善水泥漿性能方面做了大量工作，其中方面做了大量工作，其中超細水泥超細水泥的出現(xiàn)擴大了水泥漿應(yīng)用范圍、提高了水泥漿性能。的出現(xiàn)擴大了水泥漿應(yīng)用范圍、提高了水泥漿性能。2021-11-931v超細水泥：超細水泥：由極細的水泥漿顆粒組成，其平均粒徑為由極細的水泥漿顆粒組成，其平均粒徑為4m，最大粒徑約，最大粒徑約10m，比表面積在，比表面積在8000 cm2/g以上。以上。 超細水泥漿液具有很好的超細水泥漿液

31、具有很好的可注性可注性，能注入滲透系數(shù)為，能注入滲透系數(shù)為10-310-4 cm/s的細砂，其可注性與化學(xué)漿液相似，而對地下水和環(huán)境無污染。的細砂，其可注性與化學(xué)漿液相似，而對地下水和環(huán)境無污染。 應(yīng)用途徑應(yīng)用途徑：（1）超細水泥的直接應(yīng)用）超細水泥的直接應(yīng)用必須加外加劑必須加外加劑 （2）水泥漿液與外加劑的再加工）水泥漿液與外加劑的再加工濕式球磨濕式球磨2021-11-932smgc1250（d90）超細水泥超細水泥：以球形顆粒為主，可有效封堵小于以球形顆粒為主，可有效封堵小于10 m以下縫隙，粒徑最小可達以下縫隙，粒徑最小可達1.5 m，比，比表面積達表面積達1500 m2/kg。水泥細化

32、后，比表面積增加，水化反應(yīng)水泥細化后，比表面積增加，水化反應(yīng)進行的更徹底，抗壓和抗?jié)B強度得到顯進行的更徹底，抗壓和抗?jié)B強度得到顯著提高。著提高。具有較強的穩(wěn)定性，良好的防氣竄性能具有較強的穩(wěn)定性，良好的防氣竄性能和較強的防漏堵漏能力。和較強的防漏堵漏能力。流動性好，可灌性好，后期不收縮。流動性好，可灌性好，后期不收縮。在細微裂隙灌漿可以取得很好的灌漿效在細微裂隙灌漿可以取得很好的灌漿效果。果。2021-11-933v粘土粒徑極?。ㄕ惩亮綐O?。?.005 mm），而比表面積較大，遇水具有膠體化學(xué)特性。），而比表面積較大，遇水具有膠體化學(xué)特性。v粘土礦物的特征是其原子呈層狀排列，不同的排列形式組

33、成了不同的粘粘土礦物的特征是其原子呈層狀排列，不同的排列形式組成了不同的粘土礦物，土礦物， 最常見的是最常見的是高嶺石高嶺石、伊利石伊利石、蒙脫石蒙脫石。v在水泥漿中，經(jīng)常加入一定量的粘土，有時粘土摻量比水泥用量還要多，在水泥漿中，經(jīng)常加入一定量的粘土，有時粘土摻量比水泥用量還要多，故稱為水泥粘土類漿液。故稱為水泥粘土類漿液。v粘土分散性高，親水性好，因而漿液沉淀析水性較小，穩(wěn)定性較高。粘土分散性高，親水性好，因而漿液沉淀析水性較小，穩(wěn)定性較高。v水泥粘土漿：濃度一般按水泥、粘土、水的質(zhì)量比表示，粘土顆粒密度水泥粘土漿：濃度一般按水泥、粘土、水的質(zhì)量比表示，粘土顆粒密度通常取為通常取為2.75

34、 t/m3。2021-11-934表10-8 粘土用量對漿液性能的影響水灰比粘土用量/粘度/s密度/g/cm3結(jié)石率（）凝結(jié)時間（h:min）抗壓強度（mpa）初凝終凝3d7d14d28d0.5:15滴流1.84992：425：5211.8513.2013.60.75:15401.65937：5013：14.056.967.947.891:15191.52878：3014：302.415.174.289.121.5:1516.51.376611：523：501.293.453.247.352:1515.81.285713：5351：521.252.582.587.850.5:110不流1002

35、：245：2920.30.75:110651.68995：159：382.936.965.121:110211.56917：2414：101.684.552.881.5:110171.43798：1220：151.562.793.302:110161.32589：1630：241.251.582.520.75:115711.70998：500.402.402.951:115231.62954：3514：131.301.562.181.5:115191.51606：2024：50.850.971.402:115161.34607：4529：160.731.132.242021-11-935v從上

36、表可以看出：從上表可以看出： 水泥漿摻入粘土后可使?jié){液水泥漿摻入粘土后可使?jié){液結(jié)石率結(jié)石率提高；提高； 還可改善水泥分層還可改善水泥分層離析離析程度，從而改善漿液的程度，從而改善漿液的可注性可注性；v但摻入粘土過多，會使結(jié)石體抗壓強度降低，凝結(jié)時間延長。但摻入粘土過多，會使結(jié)石體抗壓強度降低，凝結(jié)時間延長。v作為加固注漿時，粘土摻量不宜過多，一般摻量為作為加固注漿時，粘土摻量不宜過多，一般摻量為515。 在水泥粘土類漿液中，也可以加入一些水玻璃、速凝劑等附加劑以在水泥粘土類漿液中，也可以加入一些水玻璃、速凝劑等附加劑以改善漿液性能。改善漿液性能。2021-11-936v水泥水泥水玻璃漿液：亦稱

37、水玻璃漿液：亦稱cs漿液，漿液，以水泥和水玻璃為主劑，兩者按以水泥和水玻璃為主劑，兩者按一定比例采用一定比例采用雙液方式雙液方式注入，必要時加入速凝劑或緩凝劑等。注入，必要時加入速凝劑或緩凝劑等。 特點：特點：克服了單液水泥漿的凝結(jié)時間長且不能控制、結(jié)石率低等克服了單液水泥漿的凝結(jié)時間長且不能控制、結(jié)石率低等缺點，提高了水泥注漿的效果，擴大了水泥注漿的適用范圍。缺點，提高了水泥注漿的效果，擴大了水泥注漿的適用范圍。 用途：用途：可用于防滲和加固注漿，在地下水流速較大的地層中采用可用于防滲和加固注漿，在地下水流速較大的地層中采用這種混合型漿液可達到快速堵漏的目的。這種混合型漿液可達到快速堵漏的目

38、的。2021-11-937v水玻璃水玻璃是氧化鈉（是氧化鈉（na2o）與無水二氧化硅（）與無水二氧化硅（sio2）以各種比例結(jié)合的）以各種比例結(jié)合的化合物，其分子式為化合物，其分子式為na2onsio2。v水泥漿中加入水玻璃有兩個水泥漿中加入水玻璃有兩個作用作用，是作為是作為速凝劑速凝劑使用，摻量較少，一使用，摻量較少，一般約占水泥重量的般約占水泥重量的35；另一個作用是作為；另一個作用是作為主材料主材料使用，摻量較多。使用，摻量較多。v注漿用水玻璃對其注漿用水玻璃對其模數(shù)和濃度模數(shù)和濃度有一定的要求。模數(shù)有一定的要求。模數(shù)m是描述水玻璃性能是描述水玻璃性能的一個重要參數(shù)，其定義為的一個重要參

39、數(shù)，其定義為 水玻璃模數(shù)水玻璃模數(shù)的大小對注漿影響很大。的大小對注漿影響很大。v模數(shù)小，二氧化硅含量低，凝結(jié)時間長，結(jié)石體強度低；模數(shù)小，二氧化硅含量低，凝結(jié)時間長，結(jié)石體強度低；v模數(shù)大，二氧化硅含量高，凝結(jié)時間短，結(jié)石體強度高。模數(shù)大，二氧化硅含量高，凝結(jié)時間短，結(jié)石體強度高。v模數(shù)過大過小都不利。要求水玻璃的模數(shù)在模數(shù)過大過小都不利。要求水玻璃的模數(shù)在2.43.4較合適。較合適?？朔肿訑?shù)克分子數(shù)onasiom222021-11-938v水玻璃濃度以波美度水玻璃濃度以波美度be表示。波美度與密度有如下關(guān)系表示。波美度與密度有如下關(guān)系 v水玻璃出廠濃度一般為水玻璃出廠濃度一般為5056 be

40、，而注漿使用的范圍為，而注漿使用的范圍為3045be，其濃度變換可用下式計算：其濃度變換可用下式計算： 145145eb0eb1451450wddppwvv)(2021-11-939v根據(jù)工程的實際需要，這類漿液一般用于加固和堵水注漿。根據(jù)工程的實際需要，這類漿液一般用于加固和堵水注漿。 對于對于堵水堵水，特別是水壓較大、流速較快或填充大裂隙時，要求漿，特別是水壓較大、流速較快或填充大裂隙時，要求漿液的凝結(jié)時間短，且具有一定的抗壓強度。液的凝結(jié)時間短，且具有一定的抗壓強度。 對于對于加固地基加固地基，則要求漿液具有足夠的抗壓強度。，則要求漿液具有足夠的抗壓強度。v現(xiàn)分別討論如下：現(xiàn)分別討論如下

41、： 凝膠時間凝膠時間 抗壓強度抗壓強度 漿液配制漿液配制 水泥水泥-水玻璃漿液特點水玻璃漿液特點2021-11-940v凝膠時間凝膠時間 水玻璃能顯著加快水泥凝膠時間。水玻璃能顯著加快水泥凝膠時間。 凝膠時間隨水玻璃濃度、水泥漿的濃度（水灰比）、水玻璃與水泥凝膠時間隨水玻璃濃度、水泥漿的濃度（水灰比）、水玻璃與水泥漿的體積比等因素的變化而變化。漿的體積比等因素的變化而變化。v一般情況下，水玻璃濃度減小，凝膠時間縮短，并呈直線關(guān)系；一般情況下，水玻璃濃度減小，凝膠時間縮短，并呈直線關(guān)系；水灰比越小，水泥與水玻璃之間的反應(yīng)越快，凝膠時間越短。水灰比越小，水泥與水玻璃之間的反應(yīng)越快，凝膠時間越短。v

42、總的說來：水泥漿越濃，反應(yīng)越快；水玻璃越稀，反應(yīng)越快?？偟恼f來：水泥漿越濃，反應(yīng)越快；水玻璃越稀，反應(yīng)越快。2021-11-941v抗壓強度抗壓強度 決定水泥決定水泥-水玻璃漿液抗壓強度的主要因素是水泥漿濃度（水灰比）。水玻璃漿液抗壓強度的主要因素是水泥漿濃度（水灰比）。 其它條件一定時，水泥漿越濃其抗壓強度越高。其它條件一定時，水泥漿越濃其抗壓強度越高。 水泥漿與水玻璃濃度對抗壓強度的影響見水泥漿與水玻璃濃度對抗壓強度的影響見表表10-9。2021-11-942表10-9 水泥漿與水玻璃濃度對漿液結(jié)石體抗壓強度的影響水玻璃濃度（be）水泥漿濃度（w/c）水泥漿與水玻璃體積比抗壓強度（mpa）

43、7d14d28d350.5:11:117.420.220.2350.75:11:114.413.214.8351:11:17.39.510.4351.25:11:13.24.05.8351.5:11:11.22.02.8400.5:11:120.424.424.8400.75:11:111.617.718.5401:11:14.410.611.3401.25:11:10.94.49.0401.5:11:10.50.92.3450.5:11:124.525.025.8450.75:11:18.216.919.2451:11:12.96.911.3451.25:11:10.52.65.8451.5

44、:11:10.30.60.82021-11-943v水泥漿濃度較大水泥漿濃度較大時，隨著水玻璃濃度的增加，抗壓強度提高；時，隨著水玻璃濃度的增加，抗壓強度提高；v水泥漿濃度較小水泥漿濃度較小時，隨著水玻璃濃度的增加，抗壓強度降低。時，隨著水玻璃濃度的增加，抗壓強度降低。v但當(dāng)?shù)?dāng)水泥漿濃度處于中間狀態(tài)水泥漿濃度處于中間狀態(tài)時，則其抗壓強度變化不大。時，則其抗壓強度變化不大。v水泥漿與水玻璃體積比水泥漿與水玻璃體積比對結(jié)石體抗壓強度有一定的影響。對結(jié)石體抗壓強度有一定的影響。 當(dāng)水泥漿與水玻璃體積比在當(dāng)水泥漿與水玻璃體積比在10.40.6時，其抗壓強度最高，說明時，其抗壓強度最高，說明水泥漿與水

45、玻璃有一個適當(dāng)?shù)呐浜媳?，在這個配合比的范圍內(nèi)，反水泥漿與水玻璃有一個適當(dāng)?shù)呐浜媳龋谶@個配合比的范圍內(nèi)，反應(yīng)進行得最完全，強度也就最高。應(yīng)進行得最完全，強度也就最高。v實際上，濃水泥漿需要濃水玻璃；稀水泥漿需要稀水玻璃，實際上，濃水泥漿需要濃水玻璃；稀水泥漿需要稀水玻璃，水玻璃過量水玻璃過量對其抗壓強度將產(chǎn)生不良影響對其抗壓強度將產(chǎn)生不良影響。2021-11-944v綜合考慮凝膠時間、抗壓強度、施工及造價等因素，水泥綜合考慮凝膠時間、抗壓強度、施工及造價等因素，水泥-水玻璃漿水玻璃漿液的液的常用配方常用配方為：為： 水泥為水泥為42.5或或52.5級普通硅酸鹽水泥級普通硅酸鹽水泥 水灰比為水灰

46、比為0.8111 水泥漿與水玻璃的體積比為水泥漿與水玻璃的體積比為1（0.50.8） 水玻璃模數(shù)為水玻璃模數(shù)為2.43.4，濃度為（，濃度為（3540）be 。2021-11-945v漿液的配制漿液的配制 水泥水泥-水玻璃漿液的組成及配制方法見水玻璃漿液的組成及配制方法見表表10-10。 但使用緩凝劑時，應(yīng)注意加料順序、攪拌和放置時間。但使用緩凝劑時，應(yīng)注意加料順序、攪拌和放置時間。 加料順序為：水緩凝劑水泥，攪拌時間應(yīng)不少于加料順序為：水緩凝劑水泥，攪拌時間應(yīng)不少于5 min，放置時，放置時間不宜超過間不宜超過30 min。2021-11-946v水泥水泥-水玻璃漿液的特點水玻璃漿液的特點

47、水泥水泥-水玻璃漿液的水玻璃漿液的凝膠時間凝膠時間可控制在幾秒至幾十分鐘范圍內(nèi)；可控制在幾秒至幾十分鐘范圍內(nèi)； 結(jié)石體結(jié)石體抗壓強度抗壓強度較高，可達較高，可達1020 mpa； 結(jié)石率結(jié)石率可達可達100； 結(jié)石體結(jié)石體滲透系數(shù)滲透系數(shù)為為10-3 cm/s；可用于裂隙為；可用于裂隙為0.2 mm以上的巖體或粒以上的巖體或粒徑為徑為1.0 mm以上的砂層；以上的砂層； 材料材料來源來源豐富，價格較低；豐富，價格較低； 對對環(huán)境及地下水環(huán)境及地下水無毒性污染，但有無毒性污染，但有naoh溶出，對皮膚有腐蝕性；溶出，對皮膚有腐蝕性； 結(jié)石體結(jié)石體易粉化，有堿溶出，化學(xué)結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定。易粉化，有堿溶

48、出，化學(xué)結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定。2021-11-947表10-10 水泥-水玻璃漿液組成及配方原料規(guī)格要求作用用量主要性能水泥42.5級或52.5級普硅或礦硅水泥主劑1 凝膠時間可控制在幾十秒至幾十分鐘范圍內(nèi)?？箟簭姸?20mpa水玻璃模數(shù)：2.43.4；濃度：(3045)be主劑0.51氫氧化鈣工業(yè)品速凝劑0.050.20磷酸氫二鈉工業(yè)品緩凝劑0.010.032021-11-948v水玻璃類漿液：水玻璃類漿液： 是以水玻璃為是以水玻璃為主劑主劑，加入，加入膠凝劑膠凝劑，反應(yīng)后生成，反應(yīng)后生成凝膠凝膠。v因其材料來源廣、價格便宜，對環(huán)境無害而被廣泛采用。因其材料來源廣、價格便宜，對環(huán)境無害而被廣泛采用。

49、v它可用于單一漿液灌注，也可作為水泥注漿的速凝劑使用。它可用于單一漿液灌注，也可作為水泥注漿的速凝劑使用。v用水玻璃作主劑時，可根據(jù)工程需要采用不同的固化劑，其用水玻璃作主劑時，可根據(jù)工程需要采用不同的固化劑，其凝膠時間及性能可通過不同的配方試驗確定。凝膠時間及性能可通過不同的配方試驗確定。2021-11-949 幾種性能較好的幾種性能較好的水玻璃類漿液水玻璃類漿液。v（1）水玻璃）水玻璃-氯化鈣漿液氯化鈣漿液v（2）水玻璃）水玻璃-鋁酸鈉漿液鋁酸鈉漿液v（3）水玻璃）水玻璃-氟硅酸漿液氟硅酸漿液v（4）水玻璃）水玻璃-乙二醛漿液乙二醛漿液v（5）酸性水玻璃漿液）酸性水玻璃漿液2021-11-

50、950（1）水玻璃）水玻璃-氯化鈣漿液氯化鈣漿液 水玻璃、氯化鈣兩種漿液在土體中相遇時發(fā)生反應(yīng)可生成水玻璃、氯化鈣兩種漿液在土體中相遇時發(fā)生反應(yīng)可生成二氧化硅膠二氧化硅膠體體，與土顆粒一起形成整體，起到，與土顆粒一起形成整體，起到防滲和加固防滲和加固的作用。的作用。 這種漿液主要用于這種漿液主要用于地基加固地基加固或無粘性土的或無粘性土的堵水堵水。 加固每立方米土體所需漿液視土體孔隙率而定。加固后加固每立方米土體所需漿液視土體孔隙率而定。加固后地基承載力地基承載力：v砂土為砂土為15003000 kpav粉砂約為粉砂約為500 kpav粘性土約為粘性土約為800 kpa2021-11-951v

51、注漿方法注漿方法 水玻璃水玻璃-氯化鈣漿液可用氯化鈣漿液可用一根管交替注人一根管交替注人，但在換液前必須清洗管路；，但在換液前必須清洗管路； 也可用也可用雙管注入雙管注入，即一根管注入水玻璃，另一根管注入氯化鈣漿液，即一根管注入水玻璃，另一根管注入氯化鈣漿液，使兩種漿液在地基中相遇而起化學(xué)反應(yīng)形成凝膠。使兩種漿液在地基中相遇而起化學(xué)反應(yīng)形成凝膠。 另可為兩根注漿管通直流電，該法稱為另可為兩根注漿管通直流電，該法稱為電動硅化法電動硅化法，可以提高漿液，可以提高漿液的擴散能力。的擴散能力。 因兩種漿液在相遇時的瞬間可產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，因兩種漿液在相遇時的瞬間可產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，凝膠時間不好控制凝膠時間不好

52、控制，因此，注漿效果受操作技術(shù)及施工經(jīng)驗影響較大。因此，注漿效果受操作技術(shù)及施工經(jīng)驗影響較大。2021-11-952水玻璃水玻璃-鋁酸鈉漿液鋁酸鈉漿液 水玻璃與鋁酸鈉在地基中反應(yīng)而生成的水玻璃與鋁酸鈉在地基中反應(yīng)而生成的凝膠物凝膠物硅膠和硅酸鋁鹽可硅膠和硅酸鋁鹽可以膠結(jié)土顆粒。以膠結(jié)土顆粒。 其反應(yīng)方程式為其反應(yīng)方程式為3na2osio2+2naalo2al(sio3)2+4na2ov主要用于堵水或加固地基。主要用于堵水或加固地基。v改變水玻璃模數(shù)、濃度、鋁酸鈉含鋁量可調(diào)節(jié)凝膠時間。改變水玻璃模數(shù)、濃度、鋁酸鈉含鋁量可調(diào)節(jié)凝膠時間。v水玻璃模數(shù)越高，凝膠時間越短；濃度越低，凝膠時間越短；鋁水玻

53、璃模數(shù)越高，凝膠時間越短；濃度越低，凝膠時間越短；鋁酸鹽含鋁量增加，凝膠時間縮短。酸鹽含鋁量增加，凝膠時間縮短。v高濃度漿液強度雖高，若被地下水稀釋，其凝膠時間反而縮短。高濃度漿液強度雖高，若被地下水稀釋，其凝膠時間反而縮短。2021-11-953水玻璃水玻璃-氟硅酸漿液氟硅酸漿液 氟硅酸（氟硅酸（h2sif6）水溶液無色、呈強酸性、能侵蝕玻璃，需保存于塑）水溶液無色、呈強酸性、能侵蝕玻璃，需保存于塑料容器中。料容器中。 漿液的漿液的凝膠時間凝膠時間主要受水玻璃、氟硅酸用量的多少影響。水玻璃濃主要受水玻璃、氟硅酸用量的多少影響。水玻璃濃度降低，或水玻璃用量減小均使凝膠時間縮短。度降低，或水玻璃

54、用量減小均使凝膠時間縮短。 固結(jié)體固結(jié)體抗壓強度抗壓強度隨水玻璃濃度的增加而增加，隨氟硅酸用量的增加隨水玻璃濃度的增加而增加，隨氟硅酸用量的增加而增加。而增加。 這種漿液配方簡單、操作方便，使用時，水玻璃與氟硅酸兩者可等這種漿液配方簡單、操作方便，使用時，水玻璃與氟硅酸兩者可等體積注入，氟硅酸不足部分可加水補充。體積注入，氟硅酸不足部分可加水補充。2021-11-954水玻璃水玻璃-乙二醛漿液乙二醛漿液 這是一種性能良好的水玻璃漿液，但其成本較高，且受來源的限制，這是一種性能良好的水玻璃漿液，但其成本較高，且受來源的限制，因而使用上受到了影響。因而使用上受到了影響。2021-11-955表表1

55、0-11 水玻璃類漿液的組成、性能及主要用途水玻璃類漿液的組成、性能及主要用途漿液種類原料規(guī)格要求用量凝膠時間注入方式抗壓強度/mpa主要用途備注水玻璃-氯化鈣漿液水玻璃模數(shù):2.5-3.0濃度:43-45 be45%瞬間單管或雙管3.0基礎(chǔ)加固注漿效果受操作技術(shù)影響較大氯化鈣密度:1.26-1.28濃度:30-32 be55%水玻璃-鋁酸鈉漿液水玻璃模數(shù):2.3-2.4濃度:40 be 1幾十秒幾十分雙液3.0堵水或加固改變水玻璃模數(shù)、濃度、鋁酸鈉含鋁量和溫度，可調(diào)節(jié)凝膠時間。鋁酸鈉含鋁量多少會影響其抗壓強度鋁酸鈉 含鋁量：160-190g/l1水玻璃-硅氟酸漿液水玻璃模數(shù):2.4-3.4濃

56、度:30-45 be1幾秒幾十分雙液1.0堵水或加固兩液等體積注入，硅氟酸不足部分加水補充。兩液相遇時有絮狀物產(chǎn)生硅氟酸 濃度:28%-30%0.1-0.4水玻璃-乙二醛漿液水玻璃模數(shù):2.5-3.0濃度:43-45 be1幾秒幾十分雙液2.0堵水或加固兩液等體積注入，乙二醛不足部分加水補充。乙酸為速凝劑乙二醛 濃度:35%0.2-0.6乙 酸濃度:90%0-0.022021-11-956v膠凝劑的品種較多，有些膠凝劑與水玻璃的反應(yīng)速度很快，如氯化鈣、膠凝劑的品種較多，有些膠凝劑與水玻璃的反應(yīng)速度很快，如氯化鈣、磷酸和硫酸鋁等，它們和主劑必須在不同的注漿管或不同的時間內(nèi)分別磷酸和硫酸鋁等，它們

57、和主劑必須在不同的注漿管或不同的時間內(nèi)分別注入，所以稱注入，所以稱雙液注漿法雙液注漿法；v另一些膠凝劑如鹽酸、碳酸氫鈉和鋁酸鈉等與水玻璃的反應(yīng)速度較慢，另一些膠凝劑如鹽酸、碳酸氫鈉和鋁酸鈉等與水玻璃的反應(yīng)速度較慢，因而主劑與膠凝劑能在注漿前預(yù)先混合注入同一鉆孔中，所以稱為因而主劑與膠凝劑能在注漿前預(yù)先混合注入同一鉆孔中，所以稱為單液單液注漿法注漿法。v雙液法中兩種化學(xué)劑的反應(yīng)幾乎是立即發(fā)生，而單液法中漿液的凝膠時雙液法中兩種化學(xué)劑的反應(yīng)幾乎是立即發(fā)生，而單液法中漿液的凝膠時間較長，粘度增長速度較慢，故單液法的有效擴散半徑比雙液法大，但間較長，粘度增長速度較慢，故單液法的有效擴散半徑比雙液法大，

58、但單液法的凝膠強度一般比雙液法低。單液法的凝膠強度一般比雙液法低。v為克服單液法的這一缺點，近年來用有機物作為膠凝劑的研究和應(yīng)用得為克服單液法的這一缺點，近年來用有機物作為膠凝劑的研究和應(yīng)用得到迅速發(fā)展，這些有機劑包括乙二醛、醋酸乙酯、甲酰胺等。到迅速發(fā)展，這些有機劑包括乙二醛、醋酸乙酯、甲酰胺等。2021-11-957酸性水玻璃漿液酸性水玻璃漿液 通常所用水玻璃為強堿性材料，其凝膠體有堿溶出、脫水收縮和腐通常所用水玻璃為強堿性材料，其凝膠體有堿溶出、脫水收縮和腐蝕現(xiàn)象，這影響了它的耐久性，而且對環(huán)境有一定的污染。而酸性蝕現(xiàn)象，這影響了它的耐久性，而且對環(huán)境有一定的污染。而酸性水玻璃可在中性或

59、酸性條件下凝膠，且凝膠體沒有堿溶出。水玻璃可在中性或酸性條件下凝膠，且凝膠體沒有堿溶出。 酸性水玻璃的制備有酸性水玻璃的制備有酸化法酸化法和和離子交換法離子交換法兩類。兩類。v因因離子交換法離子交換法操作比較困難，工程中一般不采用，操作比較困難，工程中一般不采用，酸化法酸化法又分又分直直接法接法和和間接法間接法兩種，前者是把酸性材料直接用作水玻璃的膠凝劑，兩種，前者是把酸性材料直接用作水玻璃的膠凝劑，后者是用酸性材料先把水玻璃酸化，然后再用堿性膠凝劑使之在后者是用酸性材料先把水玻璃酸化，然后再用堿性膠凝劑使之在弱酸性或中性范圍內(nèi)發(fā)生膠凝。弱酸性或中性范圍內(nèi)發(fā)生膠凝。v在酸化過程中，必須保持在酸

60、化過程中，必須保持ph值不大于值不大于2，因為這時它的穩(wěn)定性最，因為這時它的穩(wěn)定性最高，不易自凝。高，不易自凝。2021-11-958v為使水玻璃漿液在土體中溶出降低到最低限度，減小污染，增加固結(jié)體為使水玻璃漿液在土體中溶出降低到最低限度，減小污染，增加固結(jié)體的耐久性，除了上述酸性水玻璃漿液外，還可通過的耐久性，除了上述酸性水玻璃漿液外，還可通過降低水玻璃溶液中的降低水玻璃溶液中的na2o含量得到高模數(shù)的酸性水玻璃含量得到高模數(shù)的酸性水玻璃。v由于在脫鈉過程中已經(jīng)逐步產(chǎn)生了硅膠，所以實際上已完全改變了原水由于在脫鈉過程中已經(jīng)逐步產(chǎn)生了硅膠，所以實際上已完全改變了原水玻璃的特性，這種漿液可在中性