暗挖注浆水玻璃计算公式
关于矿粉—水玻璃浆液注浆的探讨
关于矿粉-水玻璃浆液注浆的探讨方东明（中铁五局技术中心贵州贵阳550003）摘要本文针对粉细砂、细砂层中的注浆问题，从矿粉-水玻璃浆液的注浆加固原理入手，介绍了矿粉-水玻璃浆液的配制过程、注浆工艺及控制标准，并对浆液试验、试用过程中的相关问题进行了探讨。
关键词矿粉-水玻璃浆液配制注浆探讨1 前言在地下工程及隧道施工中，我们经常碰到粉细砂、细砂、中粗砂地层。
特别是对于粉细砂层，地层致密无胶结，自稳能力差，开挖时极易坍塌，危及到施工安全。
由于粉细砂层结构非常致密，渗透系数小，约为10-3~10-4cm/s，普通水泥类浆液因颗粒太大极难注入；超细水泥浆液价格太高；化学浆液料源少，价格高，有毒性污染；改性水玻璃浆液价格较高，加固强度低，施工时浓硫酸的危险大。
针对粉细砂、细砂层的注浆问题，我们在北京地铁十号线进行了一系列的研究、试验，总结出了矿粉-水玻璃浆液注浆的一系列参数，同时也对试验过程中出现的一些问题进行探讨。
矿粉-水玻璃浆液采用的矿粉系工业废料（粒化高炉矿碴）磨细所成，价格低廉，来源广，水玻璃采用价格低廉、无污染的市售普通水玻璃。
在掺入少量外加剂后可配制成粘度低、可靠性好、凝胶时间可控、固结强度可调、稳定性好的浆液。
此种浆液能较好的克服上述各种浆液的缺点，若在施工工艺上加以完善，必能成为粉细砂、细砂层注浆加固堵水的又一选择。
2 注浆加固原理矿粉是在生铁冶炼中排出的高温溶渣经水淬处理后的粒化高炉矿渣，经干燥、粉磨等工艺处理后得到具有规定细度及颗粒级配、并满足相应活性指数要求的粉料，它具有非常稳定的化学成分。
矿粉的化学成份主要是硅酸钙与铝酸钙，在一般情况下具有良好的化学稳定性，但在遇到碱金属类激发剂（如低模数的水玻璃）并具备一定的条件时，就能生成可固化的、致密的水化物。
由于矿粉比表面积大，化学成份稳定性好，配成浆液后渗透性好，用以代替水泥浆用于渗透系数小的粉细砂等地层注浆，具有良好效果。
同时，矿粉水化固结强度高、价格低廉，因此具有良好的技术经济价值。
双液注浆配合比
双液注浆配合比
一、水泥浆：
水泥：水=1：1（重量比）
二、水玻璃：
35玻美度
水泥、水玻璃双浆液试验成果表明，水泥、水玻璃双浆液的凝结时间呈以下规律：
(1)水玻璃模数较大时，SiO2含量高，凝结时间短，结石强度高；水玻璃模数较小时，SiO2含量低，凝结时间相对较长，结石强度较低。
(2)其它条件相同时，随水泥浆浓度的增加，凝结时间缩短。
(3)其他条件相同，水玻璃浓度为30°～50°Be′时，水玻璃浓度减小，凝结时问缩短。
(4)其他条件相同时，水玻璃与水泥的体积比在0．3：1～1：1范围内时，水玻璃用量较少，凝结时间较短。
三、水泥浆：水玻璃（体积比）=1：0.5 凝结时间较短，为50S 左右；
水泥浆：水玻璃（体积比）=1：1 凝结时间稍长，为120S左右；。
水玻璃类注浆浆液配方
1.编制目的：
便于试验人员查找和取用水玻璃类浆液配方，保证水玻璃浆液注浆质量。
2.适用范围：
依据施工图纸设计，适用于溶洞、各类围岩、土体化学加固等要求用水玻璃浆液注浆的工程。
3.工作程序：
3.1水玻璃（Na2O*nH2O，nSiO2）是石英砂与碳酸钠在炉内烧熔而成，因其配比不同，又分中性及碱性水玻璃，灌浆常用碱性者。
3.2水玻璃-水泥浆液综合考虑到凝胶时间、抗压强度及施工操作等因素,配方时应采用：水玻璃模数M=SiO2克分子数/Na2O克分子数=2.4~2.8，浓度30~ 45Be（波美度，一般出厂浓度为50~56Be，用时加水稀释）。
水泥采用P·O32.5或P·O42.5普通硅酸盐水泥，水灰比≤1:1，水玻璃与水泥浆的体积比为0.8:1 ~06:1。
水玻璃模数小时，二氧化硅含量低，结石强度低，甚至不凝固。
模数越大，强度越高，但模数太大，难以溶解，所以对灌浆用水玻璃要求M=2.4~2.8。
水玻璃类注浆配方。
水泥-水玻璃单液、双液浆的换算
水泥-水玻璃单液、双液浆的换算
假如此次注浆用水泥100吨，水玻璃10吨，水灰比1:1，水泥浆：水玻璃1:0.5. 1、先折算出双液浆的方量
水泥浆：水玻璃1:0.5时，1m³双液浆用水泥857kg、水玻璃508kg，所以10吨水玻璃可以拌制双液浆量：10*1000/508/1.08=18.23 （1.08为固定的折算系数），预算中工程量按18.23算。
2、计算双液浆中所用水泥量：
水泥浆：水玻璃1:0.5时，1m³双液浆用水泥857kg、水玻璃508kg，10吨水玻璃可以拌制双液浆量18.23方，用水泥18.23*857=15623.11kg。
3、计算单液浆用水泥量：总水泥用量减去双液浆中水泥用量。
100*1000-15623.11=84376.89kg。
4、折算单液浆的方量
水灰比1:1时，1m³单液浆用水泥765kg，所以84376.89kg水泥可以拌制单液浆量：84376.89/765/1.08=102.1265 （1.08为固定的折算系数），预算中工程量按102.1265算。
水泥_水玻璃双液浆
水泥-水玻璃双液浆我国生产的水玻璃模数一般在2.4～3.3之间。
水玻璃在水溶液中的含量（或称浓度）常用密度或者波美度表示。
土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3，相当于波美度38.4～48.3 。
密度越大，水玻璃含量越高，粘度越大。
水玻璃模数n，n=1.常温水能溶解，n在1-3之间，需热水能溶解，n大于3，需要4个大气压以上的蒸汽才溶解英文名称：相关标签：∙水玻璃双液浆∙水泥、水玻璃双液浆是以水泥和水玻璃作为灌浆材料的主剂，按要求的比例同时注入双液混合器内使其充分混合形成双液浆。
这种双液浆具有价格便宜、无毒、凝结时间短、速度快、结石强度高等特点，不仅具有水泥浆液的优点，而且还有化学浆液的一些特性，凝结时间可以从几秒钟到几十分钟任意调节，灌后结石率可达100％，可灌性比纯水泥浆明显提高。
在锦屏水电工程辅助洞(东端)涌水封堵灌浆施工过程中。
采用水泥、水玻璃双液浆对涌水进行封堵，实践证明，封堵处理效果显著。
对施工过程作了详细介绍，可供同类工程参考水泥-水玻璃浆液是以水泥和水玻璃为主剂，两者按一定的比例，采用双液方式注入，必要时加入速凝剂和缓凝剂所形成的注浆材料。
这种浆液克服了单液水泥浆的凝结时间长且难以控制、动水条件下结石率低等缺点，提高了水泥注浆的效果，扩大了水泥注浆的范围。
适用于隧道大涌水、突泥封堵及岩溶流塑粒土的劈裂固结，在地下水流速较大的地层中采用这种混合型浆液可达到快速堵漏的目的。
也可用于防渗和加固注浆，它是隧道施工中的主要注浆压密注浆工程-双液浆（水泥-水玻璃 CS）更新时间：2013-4-7 17:25:331、水泥－水玻璃（CS）类浆液以水泥和水玻璃为主剂，两者按一定的比例以双液方式注入，必要时加入附加剂所组成的注浆材料。
克服了单液水泥浆的凝结时间长且不能控制、结石率低等缺点，提高了水泥注浆的效果，扩大了水泥注浆的适用范围。
可用于防渗和加固注浆，在地下水流速较大的地层中采用这种混合型的浆液可达到快速堵漏的目的。
地基注浆量计算公式
地基注浆量计算公式地基注浆量的计算可是一项相当重要的工作呢，就像给房子打牢根基一样关键。
咱们先来了解一下为啥要算这个地基注浆量。
想象一下，你要盖一座超级坚固的大楼，如果地基不稳固，那可就麻烦大了。
而注浆就是为了让地基变得更结实、更能承受压力。
那怎么算这个量呢？这就得提到一个公式啦。
一般来说，地基注浆量可以用下面这个公式来计算：Q = A × n × α(1 + β) 。
这里的 Q 就是我们要算的注浆量，A 呢是注浆范围的面积，n 是地层孔隙率，α 是浆液填充率，β 是注浆材料损耗系数。
比如说，咱之前做过一个项目，那是一块不太规整的地基。
我们得先测量出它的大概面积，这可不容易，拿着尺子这儿量量，那儿测测，还得考虑各种凹凸不平的地方。
好不容易把面积 A 算出来了。
然后又得通过各种试验和检测，去确定地层孔隙率 n 。
这个过程也很麻烦，要从地里取土样，送到实验室分析。
浆液填充率α也不是个简单的事儿，得考虑浆液的流动性、地层的特性等等。
还有那个损耗系数β，因为在注浆的过程中，可能会有一些浆液的浪费，比如管道残留啊，或者渗透到一些不需要的地方。
有一次，我们在计算的时候，因为一个数据的小误差，结果导致最初的注浆量估计少了。
后来施工的时候发现不够，又得重新补充注浆，不仅耽误了工期，还增加了成本。
从那以后，我们对每一个数据都反复核对，不敢有一点马虎。
总之，地基注浆量的计算可不是简单地套个公式就行，得综合考虑各种因素，仔细测量、认真试验，才能得出准确的结果，为打造牢固的地基提供可靠的依据。
在实际操作中，还得根据具体的地质情况和工程要求进行灵活调整。
比如说，有的地方地质比较复杂，可能就得增加一些安全余量。
所以啊，大家可别小看这个地基注浆量的计算，它可是关乎着整个建筑的稳定性和安全性呢！（以上内容仅供参考，实际计算需依据具体工程情况和相关标准规范。
）。
新编灌浆工常用计算公式
六、波美度与比重的关系
d比重= Be为波美度
七、水玻璃稀释时的加水量
V水= d为比重
八、求原浓度水玻璃体积
V原=V配*
上两式中原表示稀释前，配表示稀释后。
九、
圆环面积=1/4*π(D2-d2)
中心距=模数/2*（齿数1+齿数2）
接地电阻=长度*电阻率/面积
机械总效率=各效率的积μ1*μ2*μ3
一吨水泥充填多大空隙
这里有一个错误的方：全部水泥统计出来后剩以0.69m3\t,才是水泥结石所能充填的体积。
1弧度＝180/3.14＝57.325度
十三、限量公式
砂砾石帷幕限量公式
土坝（劈裂）灌浆限量公式
十四、
十五、
废弃水泥＝总耗－注入水泥
废弃浆量＝废弃水泥×（水灰比+1/3）＝＝用水泥倒算浆量
又：废弃浆量＝总浆量－注入浆量
废弃水泥＝废弃浆量×终止水灰比的每公升浆液含灰量＝＝用浆量倒算水泥
两种方法基本是吻合，相差太多就是有问题的。一般用第一种方法比较简便。
张景秀的新规范构想对综合压水计算公式是这样表达的，计算结果一样：
Lu=(Q2P1-Q1P2)/p1p2L2
注意这里的L2为第二段的计算段长而不是综合段长，相当于前面公式的L2－L1。
十一、坝面坡度
堆石坝一般为1：1.3 土坝一般为1：2.3~1：3
十二、弧长公式
S=0.017453X角度X半径
（0.017453弧度＝3.14/180=1度）
比重
水泥比重3.1,粘土比重2.76（2.72-2.77）,黄砂比重2.66。
以各种教材为准,本公式未经校核,请用者注意纠错
《劈裂灌浆》教材上粘土比重按2.72计算的，《大坝基岩灌浆》上按2.76计算。
矿渣粉——水玻璃浆液注浆工法
矿渣粉——水玻璃浆液注浆施工1 工程概况劲松站为北京地铁十号线一期工程终点站，位于东三环劲松桥东侧跨大郊亭路路口的地下。
主要通过地层为粉细砂④3层、中粗砂⑤1层、粉土⑥2层、粉质粘土⑥层，基底位于粉质粘土层。
勘察表明，施工地段有四层地下水，分别为上层滞水、潜水、层间潜水、承压水。
车站为地下三跨二层岛式车站，车站总长191.6m，总宽21.45m，站台宽为12m，有效站台长为120m。
车站主体结构采用双柱三跨联拱结构，均采用暗挖法施工，车站有效站台中心线处轨顶距地面为22.36m，覆土厚度9～10m。
工程自开工后，竖井及风道部位就遇有粉细砂、细砂、中粗砂等地层。
设计采用的水泥、超细水泥等浆液均不能很好满足施工要求，纯水泥浆液颗粒太粗，难以注入，而超细水泥则价格太高。
所以，在粉细砂中采用改性水玻璃注浆，细砂及中粗砂中则采用矿渣粉——水玻璃浆液双液注浆。
本文就是介绍一下这种浆液的注浆施工。
2 浆液材料矿渣粉比表面积350~600m2/kg，密度大于2.8g/cm3水玻璃模数3.1~3.4，波美度20~40Be′。
工业烧碱固体片状或粒状，纯度大于95%。
浆液主要性能指标比重粘度凝胶时间空气中5~300min，砂样中1~300min，时间可调。
固砂体单轴抗压强度0.4~10MPa。
3 注浆设计参数注浆终压（P）：0.5~0.8MPa浆液扩散半径（R）：0.3cm导管长度（L）：3.0m导管间距（b）：0.3m导管外插角（Ф）：10~15°循环进尺：1.0~1.5m，留下1.5m作为下一循环重叠段，小导管外露20cm以利于安设注浆管路。
浆液注入量：按公式Q=πR2Ln估算，n为地层孔隙率。
注浆结束标准：采用双控指标，当注浆压力达到终压或注浆量达到设计注浆量即停止注浆。
4 浆液反应原理矿渣粉是在生铁冶炼中排出的高温溶渣经水淬处理后的粒化高炉矿渣，经干燥、粉磨等工艺处理后得到具有规定细度及颗粒级配、并满足相应活性指数要求的粉料，它具有非常稳定的化学成分。