岩土注浆加固材料重点PPT学习教案

1、会计学1 岩土注浆加固材料重点岩土注浆加固材料重点 2021-7-182 第1页/共80页 2021-7-183 第2页/共80页 2021-7-184 第3页/共80页 2021-7-185 第4页/共80页 2021-7-186 第5页/共80页 2021-7-187 第6页/共80页 2021-7-188 第7页/共80页 2021-7-189 Vm/ g 第8页/共80页 2021-7-1810 CW mm/ * )31/(21 * /145145eB 0 第9页/共80页 2021-7-1811 第10页/共80页 2021-7-1812 第11页/共80页 2021-7-1813

2、第12页/共80页 2021-7-1814 表10-2 几种常用注浆材料的粘度及测定方法 浆液名称粘 度测定方法 水泥浆材 单液水泥类15140s 常用ZNN型泥浆 粘度计 水泥水玻璃类15140s 化学浆材 水玻璃类（34）10-3 Pas 使用旋转式粘度 计或 落球式粘度计 丙稀酰胺类1.210-3 Pas 铬木素类（34）10-3 Pas 脲醛树脂类（56）10-3 Pas 聚氨酯类（十几几百）10-3 Pas 糠醛树脂类610-3 Pas 第13页/共80页 2021-7-1815 第14页/共80页 2021-7-1816 第15页/共80页 2021-7-1817 表10-3 几种

3、注浆浆液凝胶（凝结）时间 浆液名称凝胶时间 浆液名称 凝胶时间 纯水泥浆1224h 铬木素类 十几秒 十几分钟 水泥加外加剂615h脲醛树脂类 十几秒 十几分钟 水泥-水玻璃双液浆十几秒十几分丙稀酰胺类 十几秒 十几分钟 水玻璃类瞬间几十分钟聚氨酯类 十几秒 十几分钟 第16页/共80页 2021-7-1818 第17页/共80页 2021-7-1819 浆液名称 可注入砂层的最小 粒径（mm） 浆液名称 可注入砂层的最 小粒径（mm） 单液水泥类1.1 铬木素类0.03 水泥-水玻璃类1.0脲醛树脂类0.06 水玻璃类0.1聚氨酯类0.03 丙稀酰胺类0.01糠醛树脂类0.01 表表10-4

4、 常用注浆材料的渗透性常用注浆材料的渗透性 第18页/共80页 2021-7-1820 表表10-5 常用注浆材料固结体的渗透系数常用注浆材料固结体的渗透系数 浆液名称 渗透系数 （cm/s） 浆液名称 渗透系数 （cm/s） 单液水泥类10-110-3 铬木素类10-310-5 水泥-水玻璃 10-210-3脲醛树脂类10-310-4 水玻璃类10-2聚氨酯类10-410-6 丙稀酰胺类10-510-6糠醛树脂类10-410-5 第19页/共80页 2021-7-1821 第20页/共80页 2021-7-1822 12 /VV vw VVG/ 第21页/共80页 2021-7-1823 第

5、22页/共80页 2021-7-1824 第23页/共80页 2021-7-1825 第24页/共80页 2021-7-1826 第25页/共80页 2021-7-1827 第26页/共80页 2021-7-1828 表表10-6 纯水泥浆液的基本性能纯水泥浆液的基本性能 注：1.采用42.5级普通硅酸盐水泥；2.测定数据为平均值。 水灰 比 粘度 （s） 密度 (g/cm3) 结石率 （） 凝结时间抗压强度（MPa） 初凝终凝3d7d14d28d 0.5:11391.8699 7h 41min 12h 36min 4.146.4615.322.0 0.75:1331.6297 10h 47m

6、in 20h 33min 2.432.605.5411.2 1:1181.4985 14h 56min 24h 27min 2.002.402.428.90 1.5:1171.3767 16h 52min 34h 47min 2.042.331.782.22 2:1161.3056 17h 7min 48h 15min 1.662.562.102.80 第27页/共80页 2021-7-1829 第28页/共80页 2021-7-1830 第29页/共80页 2021-7-1831 第30页/共80页 2021-7-1832 SMGC1250（D90）超细水泥超细水泥： 以球形颗粒为主，可有效

7、封堵小于以球形颗粒为主，可有效封堵小于10 m以下缝隙，粒径最小可达以下缝隙，粒径最小可达1.5 m， 比表面积达比表面积达1500 m2/kg。 水泥细化后，比表面积增加，水化反水泥细化后，比表面积增加，水化反 应进行的更彻底，抗压和抗渗强度得应进行的更彻底，抗压和抗渗强度得 到显著提高。到显著提高。 具有较强的稳定性，良好的防气窜性具有较强的稳定性，良好的防气窜性 能和较强的防漏堵漏能力。能和较强的防漏堵漏能力。 流动性好，可灌性好，后期不收缩。流动性好，可灌性好，后期不收缩。 在细微裂隙灌浆可以取得很好的灌浆在细微裂隙灌浆可以取得很好的灌浆 效果。效果。 第31页/共80页 2021-7

8、-1833 第32页/共80页 2021-7-1834 表10-8 粘土用量对浆液性能的影响 水灰比 粘土用量 / 粘度 /s 密度 /g/cm3 结石率 （） 凝结时间（h:min）抗压强度（MPa） 初凝终凝3d7d14d28d 0.5:15滴流1.84992：425：5211.8513.2013.6 0.75:15401.65937：5013：14.056.967.947.89 1:15191.52878：3014：302.415.174.289.12 1.5:1516.51.376611：523：501.293.453.247.35 2:1515.81.285713：5351：521.

9、252.582.587.85 0.5:110不流1002：245：2920.3 0.75:110651.68995：159：382.936.965.12 1:110211.56917：2414：101.684.552.88 1.5:110171.43798：1220：151.562.793.30 2:110161.32589：1630：241.251.582.52 0.75:115711.70998：500.402.402.95 1:115231.62954：3514：131.301.562.18 1.5:115191.51606：2024：50.850.971.40 2:115161.346

10、07：4529：160.731.132.24 第33页/共80页 2021-7-1835 第34页/共80页 2021-7-1836 第35页/共80页 2021-7-1837 克分子数 克分子数 ONa SiO M 2 2 第36页/共80页 2021-7-1838 145 145eB 0 eB145 145 0 wd dpp w V V )( 第37页/共80页 2021-7-1839 第38页/共80页 2021-7-1840 第39页/共80页 2021-7-1841 第40页/共80页 2021-7-1842 表10-9 水泥浆与水玻璃浓度对浆液结石体抗压强度的影响 水玻璃浓度 （B

11、e） 水泥浆浓度 （W/C） 水泥浆与水玻璃 体积比 抗压强度（MPa） 7d14d28d 350.5:11:117.420.220.2 350.75:11:114.413.214.8 351:11:17.39.510.4 351.25:11:13.24.05.8 351.5:11:11.22.02.8 400.5:11:120.424.424.8 400.75:11:111.617.718.5 401:11:14.410.611.3 401.25:11:10.94.49.0 401.5:11:10.50.92.3 450.5:11:124.525.025.8 450.75:11:18.216

12、.919.2 451:11:12.96.911.3 451.25:11:10.52.65.8 451.5:11:10.30.60.8 第41页/共80页 2021-7-1843 第42页/共80页 2021-7-1844 第43页/共80页 2021-7-1845 第44页/共80页 2021-7-1846 第45页/共80页 2021-7-1847 表10-10 水泥-水玻璃浆液组成及配方 原料 规格要求作用用量主要性能 水泥 42.5级或52.5级普硅或矿硅 水泥 主剂1 凝胶时间可 控制在几十秒 至几十分钟范 围内。抗压强 度520MPa 水玻璃 模数：2.43.4； 浓度：(3045)

13、Be 主剂0.51 氢氧化钙工业品速凝剂0.050.20 磷酸氢二钠工业品缓凝剂0.010.03 第46页/共80页 2021-7-1848 第47页/共80页 2021-7-1849 第48页/共80页 2021-7-1850 第49页/共80页 2021-7-1851 第50页/共80页 2021-7-1852 第51页/共80页 2021-7-1853 第52页/共80页 2021-7-1854 第53页/共80页 2021-7-1855 表表10-11 水玻璃类浆液的组成、性能及主要用途水玻璃类浆液的组成、性能及主要用途 浆液 种类 原料规格要求用量 凝胶 时间 注入 方式 抗压 强度

14、 /MPa 主要 用途 备注 水玻璃- 氯化钙浆 液 水玻璃 模数:2.5-3.0 浓度:43-45 Be 45% 瞬间 单管 或 双管 3.0 基础 加固 注浆效果受操作技术影响 较大 氯化钙 密度:1.26-1.28 浓度:30-32 Be 55% 水玻璃- 铝酸钠浆 液 水玻璃 模数:2.3-2.4 浓度:40 Be 1 几十 秒 几十 分 双液3.0 堵水 或 加固 改变水玻璃模数、浓度、 铝酸钠含铝量和温度，可 调节凝胶时间。铝酸钠含 铝量多少会影响其抗压强 度 铝酸钠 含铝量： 160-190g/l 1 水玻璃- 硅氟酸浆 液 水玻璃 模数:2.4-3.4 浓度:30-45 Be

15、1 几秒 几十 分 双液1.0 堵水 或 加固 两液等体积注入，硅氟酸 不足部分加水补充。两液 相遇时有絮状物产生 硅氟酸 浓度:28%-30%0.1-0.4 水玻璃- 乙二醛浆 液 水玻璃 模数:2.5-3.0 浓度:43-45 Be 1几秒 几十 分 双液2.0 堵水 或 加固 两液等体积注入，乙二醛 不足部分加水补充。乙酸 为速凝剂 乙二醛 浓度:35%0.2-0.6 乙 酸浓度:90%0-0.02 第54页/共80页 2021-7-1856 第55页/共80页 2021-7-1857 第56页/共80页 2021-7-1858 第57页/共80页 2021-7-1859 第58页/共8

16、0页 2021-7-1860 第59页/共80页 2021-7-1861 第60页/共80页 2021-7-1862 第61页/共80页 2021-7-1863 表表10-12 10-12 高水速凝材料力学性能试验结果高水速凝材料力学性能试验结果 编 号 水灰 比 胶结料用量 （kg/m3） 水用量 （kg/m3） 胶凝时间 （min） 单轴抗压强度（MPa） 2h24h7d28d 10.8873698714.419.0 21.0744744810.215.8 31.264777688.4014.0 41.5542813104.489.14 52.0426850123.336.267.928.

17、70 62.25385866142.424.746.197.08 72.5352880162.053.975.085.44 注：试件养护温度为20 第62页/共80页 2021-7-1864 第63页/共80页 2021-7-1865 第64页/共80页 2021-7-1866 表表10-13 丙凝浆液的组成、配方及性能丙凝浆液的组成、配方及性能 体 系 原料名称简称分子式作用 配方 （wt%） 主要性能 粘度 /mPa.s 凝胶 时间 强度 (MPa) 甲 液 丙稀酰胺AAMCH2=CHCONH2主剂9.5 1.2 十几 秒 几十 分钟 0.4 0.6 N-N-亚甲基 双丙稀酰胺 MBAM

18、(CH2=CHCONH)2C H2 交联 剂 0.5 -二甲氨基 丙腈 DMAPN(CH3)2NCH2CH2CN 还原 剂 0.3 1.2 硫酸亚铁FeFeSO47H2O 还原 剂 00.16 铁氯化钾KFeK3Fe(CN)6 缓凝 剂 00.05 乙 液 过硫酸铵AP(NH4)2S2O3 氧化 剂 0.3 1.2 注：甲、乙液等体积注入；配方其余部分为水；MBAM应选用温水溶解，后加入AAM。 第65页/共80页 2021-7-1867 第66页/共80页 2021-7-1868 第67页/共80页 2021-7-1869 表表10-14 硫木素浆液配方及主要性能硫木素浆液配方及主要性能 组

19、成材料 材料性状及规格配比用途基本性能 纸浆废液黑色粘液，固体物含量4050mL主剂 1.凝胶时间可控制在 几十秒至几十分钟范 围内； 2.粘度为410-3Pa.s； 3.其固砂体强度为0.5 MPa左右 过硫酸铵白色粉末，化学纯或工业品7g固化剂 氯化锌白色粉末，浓度0.5g/mL4mL催化剂 氯化铵白色结晶，浓度0.2g/mL16mL催化剂 氯化铜绿色结晶，浓度0.1g/mL23mL催化剂 氨水无色透明液体，含氨25%4mL催化剂 水加至100mL溶剂 第68页/共80页 2021-7-1870 第69页/共80页 2021-7-1871 第70页/共80页 2021-7-1872 表10-15 PM型浆液