地下工程常用注浆材料
发布时间:2024-09-23
一、普通水泥浆
普通水泥浆采用普通硅酸盐水泥(粒径D95多小于80μm)作为主要原材料，它是目前应用最广泛的注浆材料之一。普通水泥浆具有强度高、耐久性好、无毒、无味、材料来源广、价格低廉等优点。普通水泥浆简称C浆。
二、普通水泥-水玻璃双液浆
普通水泥-水玻璃双液浆是将普通水泥浆和水玻璃溶液作为两种主要成分，按照一定的比例，采用双液浆灌注工艺进行注浆。由于普通水泥-水玻璃双液浆凝胶时间短(从几秒钟至几十分钟可调)，注浆体结石率高(达到95%以上)，并且具有一定的强度，因此对于堵水，特别是水压较高、水流速较快，以及当填充宽度较大的岩溶裂隙时经常采用。普通水泥-水玻璃双液浆简称C-S浆液，C代表水泥(Cement)，S代表水玻璃(Silicate)。
1、水玻璃
水玻璃又称泡花碱，其主要成分为Na2O·nSi02。模数M是水玻璃性能的一个重要指标参数，模数M定义为： 水玻璃模数的大小对注浆影响很大。模数小时，二氧化硅含量低，凝胶时间长，结石体强度低;模数大时，二氧化硅含量高，凝胶时间短，结石体强度高，数过大过小都对注浆不利，因此，注浆时，一般要求水玻璃模数在2.4~3.4之间较为合适。水玻璃浓度用波美度Be'表示。波美度与密度p之间换算关系如下: 水玻璃出厂浓度一般为50~56Be'，而现场注浆使用的范围一般为30~45Be'，有时为减少水玻璃用量，也可将水玻璃稀释到20~25Be'。 水玻璃作为普通水泥-水玻璃双液浆的主要原材料，用量很大。为降低工程造价，一般购置高浓度的浓水玻璃，在现场施工过程中进行稀释。在工程注浆施工中，为了提高施工效率，施工中水玻璃采取洞外稀释到设计浓度后，再运入洞内放入水玻璃储浆桶中待用的方法，因而会造成水玻璃溶液的长时间静置。水玻璃溶液长时间静置后，是否会产生较大离析？是否会严重影响现场使用？是否需要静置一段时间后对水玻璃溶液重新进行搅拌均匀？此等一系列问题的解决对于注浆施工质量有着十分重要的影响，因而，应对水玻璃溶液的离析问题进行试验研究，确定出合理的处理措施。 将水玻璃与硫酸混合，使水玻璃改性，形成酸性浆液，称改性水玻璃浆，简称SS浆。 水泥是目前应用最广泛的注浆材料之一。作为注浆材料，它具有强度高、耐久性好、无毒、无味、材料来源广、价格低廉等优点，一般注浆施工，优先选用普通水泥，但由于普通水泥颗粒粒径较大，粗颗粒较多，这就使它难以注入渗透系数低于10-2cm/s的砂质地层和宽度小于0.2mm的裂隙中，因而，对于渗透系数较低的砂质地层和细小裂隙，不宜选用普通水泥，而应采用超细水泥。超细水泥浆简称 MC浆。 超细水泥具有颗粒细，可注入性好的优点，超细水泥在我国坝基工程裂缝处理施工中已多有采用。采用超细水泥替代普通水泥，配制超细水泥-水玻璃双液浆，能达到砂类地层“注浆堵水、固结砂层”的目的。超细水泥-水玻璃双液浆简称 MC-S浆。 TGRM 水泥基特种注浆材料是由北京交通大学隧道与地下工程试验研究中心和北京瑞威大地工程技术有限公司共同研究开发的一种注浆材料。TGRM 浆以硫铝酸盐水泥为主要材料，通过添加不同类型的外加剂，从而具备在水中具有较强的抗分散性和早强性特点以满足注浆堵水和快速加固要求。注浆材料无毒、无污染，属单液浆，可操作性强，具有较大的发展应用空间。
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