水泥水玻璃性能

1、水泥漿水泥漿的功能是固井。功能水泥漿由水、水泥、外加劑和外摻料組成。性能 特點1間定和保護套管：鉆井過程中所下的套管，都必須通過固 井作業(yè)將它固定起來。套管外的水泥石可減少地層對套管 的擠壓2 .保護高壓油氣層：當鉆遇高壓油氣層時，易發(fā)生井噴事故， 要提高鉆井液密度以平衡地層壓力，鉆完高壓油氣層后， 必須卜套管固井，將局壓油氣層保護起來。3 .封隔嚴重漏失層和其他復雜層：當鉆遇嚴重漏失層時，可 采取降低鉆井液密度和（或）加堵漏材料的方法鉆井，鉆 完嚴重漏失層后，也必須下套管固井，將它封隔起來，使 它/、影響后面的鉆井。當鉆遇其他復雜層（如易坍塌地層） 時，也可在鉆完該層后用卜套管固井的方法解決

2、。用途水玻璃分析試劑。防火劑。黏合劑。無色正交雙錐結(jié)晶或白色至灰白色塊狀物或粉末。能風化。在100c時失去6分子結(jié)晶水。易溶于水，溶于稀氫氧化鈉溶液，不 溶于乙醇和酸。熔點4048Co低毒，A、酋 B、加 C、所 D、值 E、碓 F、可 加固二刷材料表面，提高具抗風化能力1周土1制速凝防水劑。麻卜磚墻裂縫:酸鈉水溶液可做防火門的外表面。用來制作耐酸膠泥，用于爐窖類的內(nèi)襯。上壤加固土壤將水玻璃與氯化鈣溶液交替注入土壤中，兩種溶液迅速反應生 成硅膠和硅酸鈣凝膠，起到膠結(jié)和填充孔隙的作用，使土壤的 強度和承載能力提高。常用于粉土、砂土和填土的地基加固， 稱為雙液注漿。速 凝 防 水水玻壬離可與多種研

3、配制成速凝防水劑，用于堵漏、填縫等局部 搶修。這種多磯防水劑的凝結(jié)速度很快，一般為幾分鐘，其中 叫磯防水劑不超過1min,故工地上使用時必須做到即配即用。水泥、水玻璃雙液漿是以水泥和水玻璃作為灌漿材料的主劑，按要求的比例同時注入雙液混合器內(nèi)使其充分混 合形成雙液漿。這種雙液漿具有價格便宜、無毒、凝結(jié)時間短、速度快、結(jié)石強度高等特點，不僅具有水泥漿液的優(yōu)點，而且還有化學漿液的一些特性，凝結(jié)時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100，可灌性比純水泥漿明顯提高。漿液中水玻璃含量與凝結(jié)時間關(guān)系，水玻璃的摻入量一般在水泥漿體積的25一60之間時，凝結(jié)時間較短、變化平緩。水泥、水玻璃雙漿液試

4、驗成果表明，水泥、水玻璃雙漿液的凝結(jié)時間呈以下規(guī)律： ?(1)水玻璃模數(shù)較大時，SiO2含量高，凝結(jié)時間短，結(jié)石強度高；水玻璃模數(shù)較小時，SiO2含量低，凝結(jié)時間相對較長，結(jié)石強度較低。 ?(2) 其它條件相同時，隨水泥漿濃度的增加，凝結(jié)時間縮短。 ?(3)其他條件相同，水玻璃濃度為3050 Be時，水玻璃濃度減小，凝結(jié)時問縮短。(4)其他條件相同時，水玻璃與水泥的體積比在0. 3: 11: 1范圍內(nèi)時，水玻璃用量較少，凝結(jié)時間較短。水玻璃酸堿性對雙漿液的影響?水玻璃化學灌漿材料大致分為在堿性區(qū)域凝膠化的堿類漿材和中性一酸性區(qū)域凝膠化非堿類漿材（ 即所謂的堿性水玻璃和酸性水玻璃） 。 ?堿性水

5、玻璃漿液的主要缺點是凝膠體有脫水收縮和腐蝕現(xiàn)象（ 主要是因為發(fā)生SiO2 的溶脫現(xiàn)象） ，其耐久性較差并對環(huán)境有污染。 ?酸性水玻璃可在中性區(qū)域內(nèi)凝膠，凝膠體沒有堿溶出，不存在堿性水玻璃的腐蝕現(xiàn)象和環(huán)境污染問題，耐久性較好。雙漿液結(jié)石的強度問題?試驗表明，水泥、水玻璃雙漿液結(jié)石的抗壓強度主要取決于水泥漿液的水灰比，并與水玻璃溶液的濃度、水玻璃與水泥漿液的比例有關(guān)系。 ?（1） 水泥漿濃度的影響。水灰比越小，結(jié)石的抗壓強度越高。 ?（2） 水玻璃溶液濃度的影響。水玻璃溶液的濃度對結(jié)石的抗壓強度影響較為復雜，當水灰比較小時，隨著水玻璃濃度的增加，不同齡期結(jié)石的抗壓強度均提高 （ 現(xiàn)場施工中水灰比一

6、般為 0 6） ；當水灰比較大時，則隨著水玻璃溶液濃度的增加，不同齡期結(jié)石的抗壓強度均出現(xiàn)不同程度的降低；當水泥處于中間狀態(tài)時（如水灰比為 1） ，則規(guī)律性較差。水玻璃溶液的濃度對結(jié)石早期及后期強度影響不同，結(jié)石早期強度隨水玻璃溶液濃度的增加而增大，而后期強度則是水玻璃溶液濃度越小抗壓強度越高。（3） 水玻璃與水泥體積比 （s c） 的影響。水泥與水玻璃進行化學反應時，要有一個合適的比例，在這個比例時，反應可以完全，結(jié)石強度最高。當水泥漿水灰比較大時（W/C?=1）, S/C越小，結(jié)石強度越高；當水泥漿水灰比較小時，適中的s/c（S/C=?0. 40. 6）,結(jié)石強度更高。一般認為，使用較濃的

7、水泥漿（W/C較小），水玻璃用量也相應較多；使用較稀的水泥漿時（W/C較大），則應使用較少的水玻璃。S/C對雙漿液結(jié)石早期強度及早期強度 的增加影響較為明顯，S/C越小，漿液結(jié)石的早期強度越高，強度增長越快。？根據(jù)上述試驗結(jié)果， 在錦屏輔助洞涌水封堵灌漿過程中，選擇水玻璃摻人量為水泥漿體積的 30開展現(xiàn)場灌漿生產(chǎn)性試驗，效果得到驗證。水泥、水玻璃雙漿液拌制 ?水泥漿液采用 ZJ 一 400 型立式高速耐磨攪拌機拌制，然后輸送到立式雙桶儲漿攪拌機內(nèi)。水玻璃直接倒入儲漿桶中。兩種漿液均采用3SNS1灌漿泵或BW20340灌漿泵直接泵入。？不同的是輸送水玻璃的灌漿泵上安裝帶控制閥的回漿管，以控制兩種

8、漿液的配比。5?灌漿管路連接及漿液控制？雙液灌漿中的漿液變換：雙漿液的凝結(jié)時間也可通過調(diào)節(jié)水灰比、 水玻璃濃度及水泥漿與水玻璃比例來調(diào)節(jié)雙液灌漿管路連接：可以在孔口混合，也可在孔底混合?？卓跐{液混合器安裝于灌漿孔口，每個灌漿管路均安 裝了自制的高壓逆止閥，以防止?jié){液倒流堵塞灌漿管路。施工過程中，為防止因瞬時高壓造成事故，針對可能超壓 灌漿的特殊情況（10MPa）,采取在泵前安裝自制的高壓卸壓安全閥的措施，取得了滿意的效果?？椎谆旌鲜峭ㄟ^孔底混合雙液塞實現(xiàn)的。灌漿時兩種漿液（水泥和 水玻璃）分別從塞子內(nèi)管和外管進入孔底以充分混合，而灌漿過程中所使用的外管與內(nèi)管是可拆卸的。在施工過程中，取得了兩種

9、漿液以6070?L/min的速度快速注入的正常數(shù)據(jù)。相關(guān)的管路連接見圖2五口三司天，灌蒙縣63基壓網(wǎng)所示。根據(jù)不同的孔深，采用不同長度的雙液灌漿塞。這給施工帶來 了極大的萬便。雙液灌漿控制：堵漏灌漿最重要的是凝結(jié)速度和結(jié)石強度，因此需準確控制漿液配比及凝結(jié)時間。主要措施是嚴格控制兩種漿液的配比，特別是水玻璃的注入量，施工過程中采用回漿管控制流量的方法得到解決。漿液的結(jié)束標準?所有裂隙、巖溶管道型滲水環(huán)境涌水封堵灌漿結(jié)束標準：采用在設計壓力下，當吸漿量小于10?L min 時，繼續(xù)灌注 10?min 結(jié)束該段灌漿。 ?2 7?特殊情況處理?(1) 灌漿過程中遇斷層、巖脈、溶洞等異常區(qū)時，應加強異

10、常區(qū)可能連通部位的觀測，為節(jié)省漿液用量，當發(fā)現(xiàn)跑、冒、串、漏漿現(xiàn)象必須及時封堵處理后方可恢復灌漿。 ?(2)灌漿工作必須連續(xù)進行，若因故中斷，必須馬上處理，盡早恢復灌漿。如果中斷超過 30?min,則應進行鉆孔沖洗，如沖洗無效，則應掃孔。恢復灌漿時使用開灌比級的水泥漿進行灌注，如注入率為中斷前的90以上，即可采用中斷前水泥漿的比級繼續(xù)灌注，如注入率為中斷前的70%90%,逐級加濃漿液繼續(xù)灌注，如注入率小于中斷前的70，且在短時間內(nèi)停止吸漿，則該段灌漿應視為不合格。(3) 灌漿施工過程中發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿時，根據(jù)具體情況采用嵌縫、表面封堵、降低壓力、加濃漿液、限流、限量、間歇等方法進行處理。若漏的是

11、水或稀漿時可繼續(xù)灌注；若漏的是濃漿時降低壓力，直至漏漿停止，逐漸升壓至原來壓力繼續(xù)灌注。如降壓無效再變濃水灰比灌注，如降壓和變濃均無效，且漏漿量接近注入量，停止灌注進行待凝，待凝時間24?h。如恢復灌漿后吸漿量接近于零或停止吸漿時，此段作為不合格孔段，視情況進行處理。對間歇灌漿時間超過30?min 的孔段，采取重新掃孔、重復灌注的方法處理。若遇串漿情況，采用封堵被串孔進行處理。8?封孔 ?(1) 全孔灌漿工作完成后及時封孔。封孔前排除孔內(nèi)稀漿，將孔內(nèi)污物沖洗干凈。隧洞腰線以上部位的灌漿孔采用“全孔灌漿封孔法”封孔，腰線以下部位根據(jù)現(xiàn)場實際情況，靈活采用封堵方法。 ?(2)封孔壓力不小于3?MPa時間不小于30?min,孔口壓摸齊平。？(3)封孔材料采用摻輕燒 MgO摻量4%與水泥重量比)的高抗?jié)B性水泥漿，強度等級M20水泥漿的水灰比不大于0. 5: 1。？對孔口以下1015?cm深的孔段用抗壓強度不小于