注浆材料分类及选择

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注浆材料有哪些

注浆材料有哪些

注浆材料有哪些注浆材料是指在建筑工程中用于注浆作业的材料,主要用于修复混凝土结构、加固岩体、处理地下水问题等。

注浆材料的选择对工程质量和效果有着至关重要的影响,因此需要我们对注浆材料有一个清晰的了解。

下面将介绍一些常见的注浆材料及其特点。

1. 水泥浆。

水泥浆是一种常见的注浆材料,主要由水泥、砂和水按一定比例配制而成。

水泥浆具有硬化迅速、强度高、耐腐蚀等优点,适用于一般混凝土结构的修复和加固。

2. 硅酸盐水泥浆。

硅酸盐水泥浆是一种无机水泥基材料,具有优异的抗渗透性和耐化学腐蚀性能,适用于地下水处理和混凝土结构的加固。

3. 聚氨酯浆料。

聚氨酯浆料是一种双组分注浆材料,具有优异的粘结性能和耐水性能,适用于地下水处理和土壤加固。

4. 硅酸盐树脂浆料。

硅酸盐树脂浆料是一种新型注浆材料,具有高强度、高粘结性和耐化学腐蚀性能,适用于岩体加固和混凝土结构的修复。

5. 聚合物浆料。

聚合物浆料是一种环保型注浆材料,具有低粘度、高渗透性和良好的粘结性能,适用于细小裂缝和渗漏处理。

6. 钢筋水泥浆。

钢筋水泥浆是一种含有特殊添加剂的注浆材料,具有高强度、高粘结性和耐腐蚀性能,适用于混凝土结构的加固和修复。

7. 聚合物水泥浆。

聚合物水泥浆是一种新型注浆材料,具有高强度、高粘结性和良好的耐候性能,适用于地下水处理和混凝土结构的修复。

以上是一些常见的注浆材料及其特点,不同的工程需要选择适合的注浆材料进行施工,以保证工程质量和效果。

在选择注浆材料时,需要考虑工程的具体情况、使用环境和施工要求,同时也要遵循相关的标准和规范,确保注浆作业的安全和可靠。

希望以上内容能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。

注浆材料分类及选择

注浆材料分类及选择

4注浆材料的分类及选定4.1注浆材料的分类根据注浆材料的使用范围和效果等因素可分为四大类:(1)水玻璃浆材。

目前可以说(特别是酸性和中性水复合型水玻璃、气液反应型水玻璃及水玻璃+水泥类等)的使用率极高,其中以日本和东南亚各国及台湾、香港等地区为最。

(2)水泥类浆材:(普通水泥、超细水泥、湿磨水泥、硅粉)的使用在国际上也较为普遍。

(3)高分子浆材。

在日本一些国家除殊情况外一般不太使用,但在俄国和东欧一些国家依然使用。

(4)水泥加膨润土浆液。

以法国为代表的欧洲国家都习惯于先注水泥、膨润土其目的是充填大的空隙,使地层均质,以防地下水造成的浆液流失和稀释然后,注入胶结时间长且渗透速度慢的水玻璃浆液,构成阻止颗粒间的渗透帷幕,使强度有一定提高,必要时注入高分子浆材进一步提高强度。

4.2注浆材料的选定注浆材料应根据堵水要求、加固要求,以及是否作为永久性支护结构等方面,并从无毒性、无污染这一角度综合考虑进行选择。

目前国内外常用的注浆材料可基本分为水泥基浆液和非水泥基浆液。

水泥基浆液是指以水泥为基本主要材料所配制的浆液。

常用的有普通水泥单液浆、超细水泥(MC)单液浆以及特制硫铝酸盐水泥(HSC)浆等等。

非水泥基浆液是指水泥基浆液以外的其它注浆材料,例如改性水玻璃、环氧树脂等等。

隧道所用的注浆材料应满足耐久性和环保的要求,水泥基浆材具有耐久性好、无毒无污染等优点,因此注浆材料宜以水泥基浆材为主。

4.2.1普通水泥单液浆普通水泥中按比例加入一定量的水及相应的外加剂经搅拌而成的浆液称为普通水泥单液浆,其主要特点是结石体具有较高的抗压、抗剪强度,能有效地提高地层的承载能力,且其抗渗性能好,材料来源丰富,价格低廉,注浆工艺相对简单;但由于其颗粒粒径大,在致密的粘土和砂层及微小裂隙条件下渗透困难,而且其凝胶时间不易调节,注浆过程中浆液易流失,因此其应用受到一定的限制。

单液水泥浆的配比和结石体的主要性能如下注:1、采用42.5R普通硅酸盐水泥;2、测定资料均为平均值。

注浆质量控制标准

注浆质量控制标准

注浆质量控制标准引言概述:注浆是一种常用的地下工程施工技术,通过将注浆材料注入地下岩土中,以增强地基的承载能力和密实性。

为了确保注浆工程的质量,制定了一系列的注浆质量控制标准。

本文将从五个方面详细介绍注浆质量控制标准。

一、注浆材料的选择1.1 注浆材料的种类根据注浆材料的性质和用途的不同,注浆材料可以分为水泥浆、聚氨酯浆、环氧树脂浆等多种类型。

在选择注浆材料时,需要根据地质条件、工程要求和施工环境等因素进行综合考虑。

1.2 注浆材料的性能要求注浆材料的性能直接影响着注浆工程的质量。

常见的注浆材料性能要求包括凝结时间、流动性、粘度、黏度等。

根据具体的工程要求,选择合适的注浆材料,并确保其性能符合标准要求。

1.3 注浆材料的质量控制为了确保注浆材料的质量,需要进行严格的质量控制。

包括对原材料的检测和验收,注浆材料的生产过程控制,以及成品的质量检验等。

只有确保注浆材料的质量达到标准要求,才能保证注浆工程的质量。

二、注浆施工工艺控制2.1 注浆施工参数的确定注浆施工参数的确定是注浆工程质量控制的重要环节。

包括注浆压力、注浆速度、注浆量等参数的确定。

根据地质条件和工程要求,合理确定注浆施工参数,确保注浆效果。

2.2 注浆施工过程的控制注浆施工过程中,需要控制好注浆设备的操作和注浆材料的投入。

注浆设备的操作要符合要求,确保注浆的均匀性和稳定性。

同时,注浆材料的投入要控制好比例和时间,确保注浆效果的一致性。

2.3 注浆施工记录和监控注浆施工过程中,需要进行详细的记录和监控。

包括注浆参数的实时监测,注浆设备的运行记录,注浆材料的使用情况等。

通过记录和监控,可以及时发现问题并进行调整,保证注浆工程的质量。

三、注浆效果的评估3.1 注浆效果的检测方法注浆效果的评估需要使用合适的检测方法。

常用的方法包括超声波检测、钻孔取样、地下水位监测等。

通过这些方法,可以评估注浆工程的密实性、承载能力等指标。

3.2 注浆效果的评定标准根据注浆工程的具体要求,制定相应的注浆效果评定标准。

矿用注浆材料

矿用注浆材料

矿用注浆材料矿用注浆材料是指用于矿山工程中进行注浆加固的材料,主要用于地下矿井、隧道、水利工程等地下工程中的支护和加固。

矿用注浆材料的选择对于地下工程的安全和稳定起着至关重要的作用。

本文将就矿用注浆材料的种类、特点及应用进行介绍。

首先,矿用注浆材料的种类主要包括水泥基注浆材料、环氧树脂注浆材料、聚氨酯注浆材料等。

水泥基注浆材料是指以水泥为基础原料,通过添加各种外加剂和掺合料制成的注浆材料,具有较高的强度和耐久性,适用于一般的地下工程支护。

环氧树脂注浆材料是指以环氧树脂为基础原料,通过与固化剂反应形成坚固的注浆材料,具有优异的粘结性和耐化学腐蚀性能,适用于对材料要求较高的地下工程支护。

聚氨酯注浆材料是指以聚氨酯树脂为基础原料,通过与催化剂反应形成泡沫状的注浆材料,具有较好的封堵性能和变形适应性,适用于地下水工程支护。

其次,矿用注浆材料具有的特点包括粘结性强、抗渗性好、耐腐蚀性能优异、施工方便快捷等。

矿用注浆材料在注浆加固过程中能够与岩体、土体形成牢固的粘结,提高地下工程的整体稳定性;同时,矿用注浆材料能够有效地封堵裂缝和孔隙,提高地下工程的抗渗性能;此外,矿用注浆材料具有较好的耐化学腐蚀性能,能够在恶劣环境下长期保持稳定;最后,矿用注浆材料的施工过程简便快捷,能够提高工程施工效率,降低施工成本。

最后,矿用注浆材料的应用范围非常广泛,主要包括地下矿井支护、隧道工程加固、水利工程防渗等。

在地下矿井工程中,矿用注浆材料能够对矿井进行有效支护,保证矿井的安全和稳定;在隧道工程中,矿用注浆材料能够对隧道进行加固,提高隧道的承载能力和抗渗性能;在水利工程中,矿用注浆材料能够对水坝、水库进行防渗处理,保证水利工程的安全和可靠性。

总之,矿用注浆材料作为地下工程中重要的支护材料,具有多种种类和优异的特点,广泛应用于地下矿山、隧道、水利等工程中,对于提高工程的安全性和稳定性起着至关重要的作用。

希望本文的介绍能够对矿用注浆材料有所了解,为工程施工提供参考。

一建市政注浆参数

一建市政注浆参数

一建市政注浆参数市政注浆是一种常见的施工工艺,用于加固地下建筑物的基础和土壤。

市政注浆参数是指在市政注浆工程中需要考虑的各种参数和指标。

下面将从注浆材料、注浆设备、注浆工艺等方面介绍一建市政注浆参数。

一、注浆材料参数1. 水泥浆料:注浆工程中常用的水泥浆料有普通硅酸盐水泥、快凝硅酸盐水泥和超早强硅酸盐水泥等。

不同水泥的选择应根据工程的具体要求来确定。

2. 注浆剂:注浆剂是指用于改良土壤和增强地基的材料,常用的注浆剂有膨润土、石膏和聚合物等。

注浆剂的选择应考虑土壤的类型、强度要求和环境条件等。

3. 掺合料:为了提高注浆材料的性能,常常需要添加掺合料,如矿渣粉、矿渣砂和矿渣石等。

掺合料的选择应根据水泥的类型和注浆要求来确定。

二、注浆设备参数1. 注浆泵:注浆泵是市政注浆工程中常用的设备,主要用于输送注浆材料到施工现场。

注浆泵的参数包括流量、压力、泵送距离和输送管径等。

2. 注浆管道:注浆管道用于连接注浆泵和施工现场,其参数包括管道材质、内径和长度等。

注浆管道应具有足够的强度和耐腐蚀性能。

3. 搅拌设备:搅拌设备用于混合注浆材料,常见的有搅拌桶和搅拌机等。

搅拌设备的参数包括容量、搅拌速度和功率等。

三、注浆工艺参数1. 注浆孔径:注浆孔是通过钻孔方式形成的,注浆孔径决定了注浆材料的渗透能力和固化效果。

注浆孔径的选择应根据土壤的类型和注浆要求来确定。

2. 注浆压力:注浆压力是指注浆泵对注浆材料施加的压力,它影响着注浆材料的渗透性和填充效果。

注浆压力的选择应根据土壤的类型和注浆要求来确定。

3. 注浆速度:注浆速度是指注浆材料从注浆泵到注浆孔的流速,它影响着注浆材料的渗透性和填充效果。

注浆速度的选择应根据土壤的类型和注浆要求来确定。

四、注浆质量参数1. 注浆强度:注浆强度是指注浆材料在固化后的强度,它影响着地基的承载能力和稳定性。

注浆强度的要求应根据工程的具体要求来确定。

2. 注浆密度:注浆密度是指注浆材料在固化前的密度,它影响着注浆材料的渗透性和填充效果。

注浆材料有哪些

注浆材料有哪些

注浆材料有哪些
注浆材料是指用于加固混凝土结构、填充空隙、修补裂缝等工程中的材料。


建筑工程中,注浆材料起着非常重要的作用,能够有效提高混凝土结构的强度和稳定性。

那么,注浆材料有哪些呢?接下来我们将对常见的注浆材料进行介绍。

首先,水泥浆是最常见的注浆材料之一。

水泥浆是由水泥、砂浆和水按一定比
例混合而成的,具有较高的粘结力和耐久性。

在注浆工程中,水泥浆常用于填充混凝土结构中的空隙和裂缝,能够有效加固和修补混凝土结构。

其次,聚合物浆料也是常用的注浆材料之一。

聚合物浆料是由聚合物树脂、胶
凝材料和添加剂组成的,具有较好的流动性和粘结性。

聚合物浆料在注浆工程中能够形成柔韧的封堵层,填充混凝土结构中的微裂缝,提高混凝土结构的抗渗性和抗压性。

另外,膨胀剂浆料也是常用的注浆材料之一。

膨胀剂浆料是由水泥、砂浆、膨
胀剂和水按一定比例混合而成的,具有较好的膨胀性和流动性。

膨胀剂浆料在注浆工程中能够填充混凝土结构中的空隙和微裂缝,形成压实的封堵层,提高混凝土结构的抗渗性和抗压性。

此外,环氧树脂浆料也是常用的注浆材料之一。

环氧树脂浆料是由环氧树脂、
固化剂和填料组成的,具有较好的粘结性和耐腐蚀性。

环氧树脂浆料在注浆工程中能够形成坚固的封堵层,填充混凝土结构中的微裂缝,提高混凝土结构的耐久性和稳定性。

综上所述,注浆材料包括水泥浆、聚合物浆料、膨胀剂浆料和环氧树脂浆料等。

不同类型的注浆材料具有不同的特性和适用范围,施工时需要根据具体的工程要求和混凝土结构的情况选择合适的注浆材料,以确保工程质量和安全性。

希望以上内容能对您有所帮助。

灌注桩注浆方案

灌注桩注浆方案

灌注桩注浆方案一、引言灌注桩是土木工程中常用的一种基础处理方式,用于增加土壤的承载能力和稳定性。

注浆是灌注桩施工过程中不可或缺的步骤,通过注入特定的注浆材料来增强桩体的强度和密实度。

本文将介绍灌注桩注浆方案,包括注浆材料的选择、注浆工艺的应用等内容。

二、注浆材料的选择1. 水泥基注浆材料水泥基注浆材料是最常用的注浆材料之一。

常见的水泥基注浆材料有普通硅酸盐水泥、高强硅酸盐水泥和快凝硅酸盐水泥等。

选择水泥基注浆材料时需考虑施工环境、土层性质和设计要求等因素,以确保注浆效果和工程质量。

2. 聚合物注浆材料聚合物注浆材料主要包括聚氨酯和环氧树脂等。

聚合物注浆材料具有较好的渗透性和封堵性,能够有效填充土壤孔隙和裂缝,提高桩体的密实度和强度。

在选择聚合物注浆材料时需要考虑土壤类型、注浆目的和预期效果等因素。

三、注浆工艺的应用1. 预注浆预注浆是在灌注桩施工前对孔隙土层进行注浆加固的工艺。

通过预注浆可以改善土壤的力学性能,提高承载力和稳定性。

预注浆的施工流程一般包括孔钻进孔、注浆管安装、注浆泵送注浆等步骤。

2. 顶部注浆顶部注浆是在灌注桩施工过程中对桩顶孔隙进行注浆加固的工艺。

通过顶部注浆可以提高灌注桩的整体密实度和强度,增加桩身与土层的粘结力,防止桩身颈部开裂。

顶部注浆的施工一般包括钢管顶管、注浆泵送和监测等步骤。

3. 中部注浆中部注浆是在灌注桩施工过程中对桩身中部孔隙进行注浆加固的工艺。

通过中部注浆可以增加桩体的整体承载力和抗剪性能,提高桩身与土层的传力效果。

中部注浆的施工流程一般包括中间管顶管、注浆泵送和观测等步骤。

四、注浆质量控制注浆质量控制是确保灌注桩注浆工艺稳定可靠的关键环节。

在注浆施工过程中,应严格按照设计要求执行注浆工艺,注意控制注浆材料的配比和注浆压力,确保注浆效果的稳定性和一致性。

同时,应进行现场监测和质量验收,对注浆桩进行质量检测和评估。

五、注浆技术的应用案例注浆技术在实际工程中得到了广泛应用。

锚索注浆材料及配合比

锚索注浆材料及配合比

锚索注浆材料及配合比一、引言锚索注浆是一种常用的工程加固技术,通过在锚索中注入浆料,使其与土壤或岩石形成坚固的连接,以增强结构的稳定性和承载力。

锚索注浆材料及其配合比的选择对于工程的安全和持久性至关重要。

二、锚索注浆材料1. 水泥:水泥是锚索注浆中最常用的材料之一。

常用的有硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等。

水泥具有良好的胶凝性和硬化性,能够形成稳定的注浆体,提高锚索的粘结力和承载力。

2. 硅酸盐水泥:硅酸盐水泥是一种常用的注浆材料,其主要成分是硅酸盐矿物质。

硅酸盐水泥具有较高的强度和耐久性,能够有效地增强锚索的抗拉性能。

3. 硫铝酸盐水泥:硫铝酸盐水泥是一种特殊的注浆材料,其主要成分是硫铝酸盐矿物质。

硫铝酸盐水泥具有较高的抗化学侵蚀性能和抗渗透性能,能够在恶劣环境中保持锚索的稳定性。

4. 聚合物注浆材料:聚合物注浆材料是一种新型的注浆材料,具有良好的流动性和粘结性。

聚合物注浆材料能够在锚索中形成坚固的连接,提高锚索的抗拉性能。

三、锚索注浆材料的配合比锚索注浆材料的配合比是指不同材料在注浆中的比例关系,合理的配合比能够保证注浆体的流动性和硬化性,提高锚索的粘结力和承载力。

1. 水泥注浆的配合比:水泥注浆的配合比一般是按照水泥与水的比例来确定的。

通常情况下,水泥的用量为水的1.5-2倍,以保证注浆体的流动性和硬化性。

2. 硅酸盐水泥注浆的配合比:硅酸盐水泥注浆的配合比一般是按照硅酸盐水泥、水和外加剂的比例来确定的。

硅酸盐水泥的用量一般为水的1.5-2倍,外加剂的用量根据具体情况确定。

3. 硫铝酸盐水泥注浆的配合比:硫铝酸盐水泥注浆的配合比一般是按照硫铝酸盐水泥、水和外加剂的比例来确定的。

硫铝酸盐水泥的用量一般为水的1.5-2倍,外加剂的用量根据具体情况确定。

4. 聚合物注浆材料的配合比:聚合物注浆材料的配合比一般是按照聚合物、水和外加剂的比例来确定的。

聚合物的用量一般为水的1-1.5倍,外加剂的用量根据具体情况确定。

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4 注浆材料的分类及选定4.1 注浆材料的分类根据注浆材料的使用范围和效果等因素可分为四大类:(1)水玻璃浆材。

目前可以说(特别是酸性和中性水复合型水玻璃、气液反应型水玻璃及水玻璃+水泥类等)的使用率极高,其中以日本和东南亚各国及台湾、香港等地区为最。

(2)水泥类浆材:(普通水泥、超细水泥、湿磨水泥、硅粉)的使用在国际上也较为普遍。

(3)高分子浆材。

在日本一些国家除殊情况外一般不太使用,但在俄国和东欧一些国家依然使用。

(4)水泥加膨润土浆液。

以法国为代表的欧洲国家都习惯于先注水泥、膨润土其目的是充填大的空隙,使地层均质,以防地下水造成的浆液流失和稀释然后,注入胶结时间长且渗透速度慢的水玻璃浆液,构成阻止颗粒间的渗透帷幕,使强度有一定提高,必要时注入高分子浆材进一步提高强度。

4.2 注浆材料的选定注浆材料应根据堵水要求、加固要求,以及是否作为永久性支护结构等方面,并从无毒性、无污染这一角度综合考虑进行选择。

目前国内外常用的注浆材料可基本分为水泥基浆液和非水泥基浆液。

水泥基浆液是指以水泥为基本主要材料所配制的浆液。

常用的有普通水泥单液浆、超细水泥(MC)单液浆以及特制硫铝酸盐水泥(HSC)浆等等。

非水泥基浆液是指水泥基浆液以外的其它注浆材料,例如改性水玻璃、环氧树脂等等。

隧道所用的注浆材料应满足耐久性和环保的要求,水泥基浆材具有耐久性好、无毒无污染等优点,因此注浆材料宜以水泥基浆材为主。

4.2.1 普通水泥单液浆普通水泥中按比例加入一定量的水及相应的外加剂经搅拌而成的浆液称为普通水泥单液浆,其主要特点是结石体具有较高的抗压、抗剪强度,能有效地提高地层的承载能力,且其抗渗性能好,材料来源丰富,价格低廉,注浆工艺相对简单;但由于其颗粒粒径大,在致密的粘土和砂层及微小裂隙条件下渗透困难,而且其凝胶时间不易调节,注浆过程中浆液易流失,因此其应用受到一定的限制。

单液水泥浆的配比和结石体的主要性能如下表。

单液水泥浆的配比和结石体的主要性能注:1、采用42.5R 普通硅酸盐水泥;2、测定资料均为平均值。

通过观察分析,我们发现普通水泥单液浆具有以下特点:①颗粒粒径大,可渗透注入0.5mm 的裂隙和及平均粒径1mm 以上的砂子;②凝胶时间长,具有较长的可注期;但凝胶时间不易调节,初凝时间长。

③胶结体具有较高的抗压强度,但结实体收缩率较大。

4.2.2 超细水泥(MC)单液浆超细水泥(MC)是指水泥中的最大颗粒不超过20μm,经过特殊磨细加工的水泥,能渗入细砂层和岩石的细小裂隙中。

超细水泥浆液性能稳定,其析水性、流动性都比普通水泥有显著改善,浆液结石体具有较高的强度和耐久性。

下表是不同配比的超细水泥浆的基本性能。

不同配比的超细水泥浆的注:抗分散性是指将一定重量的浆液倒入流速为0.1m/s 的水中,注浆材料的留存率。

通过实践观察分析,超细水泥单液浆具有以下特点:①初凝和终凝时间比普通水泥有所缩短;②固结体抗压强度较高,具有早强、高强的特点;③抗分散性较好;④颗粒粒径小;⑤水灰比较大时,结实体略有收缩。

4.2.3 普通水泥-水玻璃双液浆普通水泥-水玻璃双液浆具有材料来源广、价格适宜、凝胶时间可控等优点,但由于其胶结体后期强度低,耐久性差,受水长期浸泡容易分解,不适合长期堵水和加固围岩。

不同配比的浆液特性见下表。

不同配比的浆液特性抗压强度(M P a )结石体强度较高。

试验结果如下图,其曲线代表了水玻璃波美度在(30~45)之 间,在不同水灰比下的综合曲线之趋势。

试验条件:水泥为 32.5R 普通硅酸盐水 泥,测试温度为 23~23.5°C 。

0.6∶1时,波美度为(30~45)时强度 水灰比为0.8∶1时,波美度为(30~45)时 水灰比为1∶1时,波美度为(30~45) 水泥浆水玻璃 (体积比)水泥浆与水玻璃浆体积比对浆液 28 天强度影响从上图中可以看出,在相同的水灰比条件下,当水玻璃浆:水泥浆的体积比 为 0.3~0.8 时,结石体强度较高,此外,在水泥-水玻璃配比一定的条件下,水 灰比减小,结石体强度提高。

通过试验观察分析,普通水泥-水玻璃双液浆具有以下特点:①凝胶时间短 且容易控制,具有早强的特点;②浆液配制容易,可注性较好;③胶结体后期强 度低,耐久性差,受水长期浸泡容易分解;④胶结体收缩率大。

4.2.4特制硫铝酸盐水泥(HSC )单液浆 特制硫铝酸盐水泥(HSC )主要由特制硫铝酸盐熟料、石膏、硅粉、减水絮凝剂等组成。

HSC 浆具有良好的抗分散性和早强、高强的性能,并且具有微膨 胀性,胶结后,能有效封堵出水通路,堵水效果较好。

表 3-7 列出了不同配比下的浆液特性。

不同配比浆液性能注:HSC 即分散型硫铝酸盐超细水泥。

通过实践观察分析,HSC 具有以下特点:①抗分散性好;②抗压强度高,具有早强、高强的特点;③结实率高,并具有微膨胀性。

④水灰比大时,抗分散性能有所下降;⑤凝胶时间太短时,可注性和可操作性变差。

4.2.5 GRM 特种水泥GRM 是一种凝胶时间可调的超早强自流平水泥基灌浆料,其显著特点是具有超早强、高强、微膨胀性和密实、可灌性好的特性,且使用简单,可灌性好,无需振捣。

其相应的性能如下表GRM 注浆材料性能注:水灰比均为0.45,试验温度为20~22℃。

通过试验观察分析,GRM 灌浆料的具有以下特点:①抗压强度很高,具有超早强、高强的特点;②结实体具有微膨胀性;③浆液具有自密实、自流平的特性;④需通过控制外加剂的掺量来控制凝胶时间,施工操作较复杂。

通过现场试验结果分析和应用情况,我们对这五种注浆材料得出以下初步结论。

普通水泥可注性好,注浆时能够得到较大的注浆量和注浆加固范围。

结实体强度高,能有效地提高地层的承载能力。

但普通水泥单液浆抗分散性能差,易被地下水稀释,影响其强度和堵水性能,且由于其收缩率较大,因而不宜在水压高、流速大、对堵水要求很高的条件下采用。

由于普通水泥颗粒粒径大,在致密的粘土及微小裂隙条件下渗透困难,仅能渗透注入0.5mm 的裂隙。

普通水泥的优势在于料源广,价格低,结实体强度高。

普通水泥适用于水量小、水压低、裂隙宽或砂层颗粒直径大等地质条件,常用于节理、裂隙发育的地层及中粗砂、砂砾石地层的注浆。

超细水泥固结体抗压、抗剪强度较高,具有早强、高强的特点,能得到好的注浆加固效果;超细水泥颗粒粒径小,可灌性强,渗透注浆时能注入宽度大于0.05mm 的裂缝,能得到较好的堵水和加固效果。

但超细水泥单液浆终凝时间仍较长,受地下水稀释影响,对其凝胶性能会产生影响,因而在水压高、流速大条件下会有一定的浆液损失;另外,当水灰比较大时,浆液略有收缩。

在价格上超细水泥要高于普通水泥。

超细水泥适宜于岩石的细小裂隙或致密的粘土层等地层。

HSC 即特制硫铝酸盐超细水泥,具有较好的抗分散性,能有效地控制注浆区域,适宜在高水压、水流速大的条件下注浆施工;HSC 浆具有早强、高强、高抗渗、流动度大的特点,能有效提高地层的承载能力;其浆液结实体具有微膨胀性,胶结后,能有效地封堵住各种出水通路,注浆后堵水效果显著。

但考虑到水灰比大时,其抗分散性能有所下降;而凝胶时间太短时,可注性和可操作性又会变差;所以施工时水灰比通常取1∶1。

另外,HSC 价格较普通水泥要高。

HSC 适宜于富含水且有一定水压的破碎岩层、出水管地道层等。

普通水泥-水玻璃双液浆可注性较好,可渗透注入裂隙为0.2mm 以上的岩体;其凝胶时间短且容易控制,具有早强的特点,普通水泥-水玻璃双液浆配制容易,使用方便,价格中等。

但其胶结体后期强度低,受水长期浸泡容易分解;且胶结体耐久性差,收缩率大,对长期堵水和加固围岩不利。

普通水泥-水玻璃双液浆适用于临时堵水、控制注浆加固范围以及止浆墙渗漏时的快速封堵。

GRM(即超早强自流平水泥基灌浆料)是一种凝胶时间可调的水硬性新型灌浆材料,其显著特点是具有超早强、高强、微膨胀性和自密实、自流平的特性,但其抗分散性一般,施工时需通过控制外加剂掺量调整凝胶时间,现场操作较复杂,且价格偏高。

GRM 主要适用于铁路基床、路基路面的抢修补强,快速锚固、基础灌浆加固工程。

4.3 关于对注浆材料选取的建议注浆材料的选取主要应根据浆液的可行性、可注性、环保及经济性进行综合分析,另外,还应结合其地质特征和注浆加固方案要求,从堵水性、耐久性(耐腐蚀性)和工艺可操作性综合考虑进行注浆材料选择。

根据室内试验初步结论,综合以上特性进行比较分析,并结合相关地质条件,建议隧道注浆以普通水泥-水玻璃双液浆、超细水泥-水玻璃双液浆、HSC 单液浆为主要浆材,普通水泥单液浆和超细水泥单液浆为辅助浆材;对于隧道的涌泥坍塌地段的全断面超前预注浆,注浆材料以超细水泥-水玻璃双液浆或HSC 单液浆为主,超细水泥单液浆为辅;对于隧道的涌泥坍塌地段的径向注浆或补充注浆,注浆材料以水泥-水玻璃双液浆为主,普通水泥单液浆为辅。

各类浆液的水灰比、体积比及凝胶时间范围如下表所示,各注浆材料具体配合比应在后面的现场试验和推广应用中不断优化和完善,并最终确定下来。

各类浆液水灰比、体积比及凝胶时间一览表注:表中水玻璃浓度取30Be′。

表中凝胶时间主要指初凝时间。

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