【www.myl5520.com--化学教案】
注浆、工艺、方法
篇一:水泥化学浆液有哪些
第一节 注浆模式
一、静压注浆
静压注浆（也称为灌浆）按灌浆理论可分为渗透灌浆、劈裂灌浆和压密灌浆三种。 （ 1 ）渗透灌浆
渗透灌浆是指在压力作用下，浆液填充土的孔隙和岩石的裂隙，排挤出孔隙和裂隙中的水和气体，而基本上不改变土和岩石的结构和体积，所用压力相对较小。渗透灌浆一般只使用于中砂以上的砂性土和有裂隙的岩石，这种渗透注浆是建筑上最常适用的一种注浆类型。具有代表性的渗透灌浆理论有球形扩散理论和柱形扩散理论。
（ 2 ）劈裂灌浆
劈裂灌浆是指在压力作用下，将浆液克服地层的初始应力和抗拉强度，引起岩石和土体结构的破坏和扰动，使其沿垂直于小主应力的平面劈裂，使地层中原有的裂隙或孔隙张开，或形成新的裂隙或孔隙，浆液的可灌性和扩散半径增大，而所用的压力相对较大。注浆压力的选用应根据土质及其埋深确定。
（ 3 ）压密灌浆
压密灌浆是指通过钻孔在土中注入极浓的浆液，在注浆点使土体压密，在注浆管端部形成浆泡，浆泡一般为球形或圆柱形。随着浆泡尺寸的逐渐增大，便产生较大的上抬力而使地面抬动，常用此法调整地基的不均匀沉降。研究表明，向外扩张的浆泡在土体中引起复杂的径向和切向应力体系。紧靠浆泡处土体遭到严重破坏和剪切，并形成塑性变形区；离浆泡较远的土体则基本上发生弹性变形。压密灌浆常用于中砂地层和有适宜排水条件的粘土层。
实践证明，几种灌浆机理在实际施工中有可能单独发生，也有可能两种或两种以上同时发生。严格地说，纯粹的渗透灌浆仅发生在极其特殊的情况下，而实际施工中往往会伴随劈裂、压密等作用。
二、喷射注浆
喷射注浆比常规注浆体现了更大的优越性，利用喷射注浆可形成经济型的防渗帷幕。注浆从底部向上进行，水和空气在非常高的压力下从彼此隔开的精密喷嘴中喷射出，在高压射流作用下，土层颗粒与注浆材料混合，形成复合体。目前处理深度已经成功地超过 40m 。
喷射注浆有三种方法，即圆柱注浆、嵌板注浆和翼板注浆。圆柱注浆是喷射管上升、回转的同时形成圆柱，通过圆柱的部分重叠就能产生一个屏障。嵌板注浆是当喷浆管上升时喷射，但只在垂直面内，互相连接的嵌板形成具有低渗透率的隔离。翼板注浆使用两个喷嘴，但不回转，可形成一个扇形注浆区。譬如旋喷桩法（日本称 CCP 工法）是应用钻机将钻杆下端装有特
殊喷嘴的钻头钻到预定深度后，用高压泵把配制好的浆液通过钻杆经由喷嘴转换成高压高速射流，将土颗粒切削破坏，浆液和土颗粒混合，并逐渐凝固和硬化。钻杆以一定速度旋转和提升，同时喷射浆液，从而在土层中形成圆柱固结体——旋喷桩。
三、爆破注浆
爆破注浆是用炸药在注浆孔中爆破，使岩层增加网状裂隙并沟通原有裂隙，以增大浆液的扩散半径，实现少孔注浆，提高堵水效果。这种新工艺由美国首先研究成功。它适用于岩层裂隙不发育，有足够强度的脆性岩石。
四、电动化学注浆
如果土层的渗透系数小于 10 -4 cm /s ，只靠一般的静压力难于使浆液注入土的空隙，此时用电渗透法比较有效。电动化学注浆就是把带孔的注浆管作为阳极，一定距离的滤水管作为阴极，将注浆液从阳极压入土中，并通以直流电，在电渗作用下，孔隙水由阳极流向阴极，促使通电区域中的含水量降低，并形成渗流通道，浆液也随之流入土的孔隙中，并在土中凝结硬化。
第二节 注浆液性能及其设计
以改良地基为目的，在地基中注入的材料称为注浆材料，广义上讲，凡是一种流体在一定条件下可以变为固体的物质，均可作为注浆材料。随着生产的发展，工程的需要，近年来出现不少比较理想的注浆材料，供不同地质条件下选用。原材料包括主剂（可能是一种或几种）和助剂（可能没有，也可能是一种或几种），助剂可根据它在浆液中的作用，分为固化剂、催化剂、速凝剂、缓凝剂和悬浮剂等。
注浆材料品种很多，性能也各不相同，但是作为注浆材料，应有一些共同的性质，一种理想的注浆材料，应该满足以下要求：
（ 1 ）浆液粘度低、流动性好、可注性好，能够进入细小缝隙和粉细砂层；
（ 2 ）浆液凝固时间能够在几秒至几小时内任意调节，并能准确控制；
（ 3 ）浆液固化时体积不收缩，能牢固粘结砂石；
（ 4 ）浆液结石率高，强度大；
（ 5 ）浆液无毒、无臭，不污染环境，对人体无害，属非易燃、易爆物品。
最早用于注浆的材料，是石灰和粘土。 1864 年开始使用水泥注浆。它们均是颗粒性材料，难于充填细小裂隙和充塞砂层。水泥浆液凝结时间长。 1900 年荷兰采矿工程师尤斯登发明了水玻璃—氯化钙溶液，这是化学注浆的开始。
20 世纪 50 年代，美国发明以丙烯酰胺为主剂的有机化学注浆材料 AM-9 。其凝固时间可准确控制。这是发展注浆材料的重要飞跃。
我国于 1965 年前，基本采用单液水泥注浆法。 1964 年研制成功 MG-646 新型化学浆液， 1967 年研制成功水泥—水玻璃双液注浆法。它同时具备水泥浆和化学浆液的优点（水泥浆的强度，水玻璃的渗透性），又使两者的短处减小到不妨碍实用的程度，是一种各得其所的浆液。 注浆材料从 19 世纪初的原始材料开始到当今的有机高分子化合物浆液，前后经历了 170 多年的历史，发展了近百种浆液材料。各种浆液各有特点及其适用范围。虽然化学浆液较之水泥浆液更理想，扩大了注浆法应用范围，但无论国内或国外，化学浆液都比水泥浆液成本高、货源少。所以，现在水泥仍然是注浆的主要材料。
水泥浆的主要缺点是颗粒问题，因为颗粒大，难以注入细小裂隙和空隙。针对此问题，一方面可以减小水泥粒度，采用超细水泥，国外一般注浆用的水泥细度为 5000cm 2 /g ，有的达到 10 000 ～ 27 000cm 2 /g ，使其能注入 0.05 ～ 0 .09mm 的裂隙。另一方面可预先用化学浆液处理受注岩层，降低表面张力，起润滑作用，使水泥易于注入。使用的化学溶液有水玻璃、苛性钠等。
改进水泥性能，应致力于寻找新的水泥添加剂，研究出更好的水泥浆。英国 GEOSEAL-Z 型水泥添加剂，使水泥具有速凝、不沉淀、不收缩的作用。水泥浆中加入这种添加剂，使浆液产生奶油状粘性，水泥颗粒保持悬浮，无水析出，固结体强度均匀，体积不缩，保证饱满地充填裂隙。
美国在水泥浆中加入一种高分子物质和某些金属盐作为添加剂，使水泥具有触变性，即在搅拌或泵注条件下，具有流动性，而当停止搅拌或泵注一段时间后，浆液粘度大幅度增加，变成不流动。
注浆材料分类方法很多，按浆液所处的状态分为真溶液、悬浮液和乳化液；按工艺性质，可分为单浆液和双浆液；按浆液颗粒可分为粒状浆液和化学浆液；按浆液主剂性质可分为无机系列和有机系列两大类（图 8-1 ）。水泥化学浆液有哪些。
图 8-1 注浆材料分类
一、浆液的性能
1、 浆液的渗入能力
（ 1 ）基本概念
浆液的渗入性是指浆液渗入缝隙中的能力，渗入性越好，浆液在一定压力下的扩散距离就越大，或者只需用较小的灌浆压力就能把浆液输送至预定的距离。
浆液的渗入能力受尺寸效应及流变效应的控制，但随所用灌浆原理和浆材品种的不同，控制因素又分为下述几种情况：
① 渗入性灌浆当采用粒状浆材时，材料颗粒尺寸越小和浆液流动性越好，浆液渗入能力就越高；
② 渗入性灌浆当采用真溶液化学浆材时，浆液的渗入能力仅受浆液流动性的影响；
③ 劈裂灌浆也受上述规律的制约，但因被灌缝隙的尺寸和形式可能在灌浆过程中发生变化，故尺寸效应和流变效应的影响比较复杂。
（ 2 ）颗粒细度的影响
从尺寸效应出发，浆材颗粒的细度越高，渗入能力就越强。但细度越高，其比表面积也越大，在相同时间内颗粒的水化程度和絮凝程度就越快，从而导致浆液变稠，粘度增加。这就说明，颗粒细度将导致相对矛盾的两种效果，如果处理不当，对渗入能力和灌浆效果将造成不利的影响。
（ 3 ）流动性维持能力
浆液的粘度在凝结前维持不变，就能使浆液在灌浆过程中维持同样的渗入能力，然而除少数几种浆液如丙凝外，大多数浆液的流动性都随时间而变小，即浆液的粘度随时间而增加，在理论计算中把浆液粘度视为常数将使计算结果出现误差。
另外，在灌浆过程中，由于浆液受搅拌和摩擦等作用，其粘度变化将更明显，例如把水泥浆连续搅拌和循环，浆液即逐渐变稠，出现“回浓”现象，粘度也大大增加。
（ 4 ）特殊条件
一般情况下，浆液渗入能力越强越有利于灌浆，但在某些特殊条件下，高渗入能力反而不利，在大孔隙地层中灌浆时，往往要采用流动性和维持能力较差的浆液，才能提高灌浆质量和降低施工成本。在地下水流速较大的地层，除采用上述浆液外，还常需采取两项措施：其一，掺入促进剂以加速浆液的凝固过程；其二，若地层孔隙较大，还要在地层中投入石块或级配砂石料，才能实现预期的灌浆目的。
2、浆液的稳定性
对于化学浆材，稳定性是指它在常温常压下存放时，是否会发生强烈的化学反应和改变其基本性质。对于粒状浆材，除化学稳定性，尚包含下面两个意义。
（ 1 ）颗粒沉淀分层性
水泥浆和水泥砂浆等是一种不稳定的悬浮体系，其颗粒极易在水溶液中沉淀分层，粘土浆则是比较稳定的悬浮体系，有些高塑性粘土和膨润土甚至能用较低的浓度制成稳定性很高的浆液，粘土水泥混合浆的稳定性介于上两种浆液之间。
在灌浆过程中，当浆液在缝隙中的流动速度减慢或完全终止流动，以及搅浆机因故暂停工作时，粒状浆材的颗粒将发生沉淀分层，使浆液的均匀性降低，流动性变坏或完全丧失。因此，稳定性较差的浆液可能带来下述对灌浆工程极为不利的后果：颗粒沉积后使浆体底部的密度变为最大，上部最小，结石强度亦按此规律分布；易造成包括灌浆机具管路和地层缝隙等灌浆通道的堵塞，尤其是在卵砾石地层，由于孔隙纵横交错和凹凸不平，不稳定浆液很容易将某些渗流断面缩小或填满， 通道被堵塞后，将导致灌浆过程的过早结束，或者要采取特殊措施如用水冲洗通道或施加更大的灌浆压力，才能恢复正常的灌浆。
（ 2 ）析水性
随着固体颗粒的下沉，浆液中的水将被析出并向浆液顶端上升，这种析水机理可用斯脱克定律表达如下：
（ 8-1 ）
式中： q ——起始析水速度； d m ——悬液中水泥颗粒的当量圆球直径； ν ——水的运动粘度； ρc ——水泥的密度； ρw ——水的密度； W ——浆液的水灰比， W =1 。 从式（ 8-1 ）可以看出，浆液水灰比是影响析水率的主要因素，研究证明，当水灰比为 1.0 时，水泥浆的最终析水率可高达 20% 。由于浆液析出，也可能造成下述几种后果：
①由于析水与颗粒沉淀现象是伴生的，所以析水的结果也将导致浆液流动性变差，造成机具和灌浆通道的堵塞，并使结石强度均匀性降低。
②若析水作用发生在灌浆结束之后，则可能在灌浆体的顶部造成空穴，如不进行补灌，将使灌浆效果降低。
但是，由于水泥颗粒凝结所需的水灰比仅为 0.25 ～ 0.45 ，大大小于灌浆时所用的水灰比，因而只有把多余水分尽量排走，才能使灌浆体获得必要的强度。沉淀析水也是渗入性灌浆的一种理论依据。因此，如果析水现象发生在适当的时刻且有浆液补充由析水形成的空隙，则浆液的析水现象不但无害，甚至是必需的。
3、结石率
水泥、水玻璃双浆液
篇二:水泥化学浆液有哪些
水泥水玻璃双浆液 水玻璃的化学成分
水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，又称泡花碱。水玻璃可根据碱金属的种类分为钠水玻璃和钾水玻璃，其分子式分别为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz.式中的系数n称为水玻璃模数，是水玻璃中的氧化硅和碱金属氧化物的分子比（或摩尔比）。水玻璃模数是水玻璃的重要参数，一般在1.5-3.5之间。水玻璃模数越大，固体水玻璃越难溶于水，n为1时常温水即能溶解，n加大时需热水才能溶解， n大于3时需4个大气压以上的蒸汽才能溶解。水玻璃模数越大，氧化硅含量越多，水玻璃粘度增大，易于分解硬化，粘结力增大。
水玻璃的生产有干法和湿法两种方法。干法用石英岩和纯碱为原料，磨细拌匀后，在熔炉内于1300-1400℃温度下熔化，按下式反应生成固体水玻璃，溶解于水而制得液体水玻璃 湿法生产以石英岩粉和烧碱为原料，在高压蒸锅内，2—3大气压下进行压蒸反应，直接生成液体水玻璃。
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浆材。
浆液可控性好，凝胶时间可准确控制在几秒至几十分钟范围内；浆液凝结后的结石率高；该浆液适宜于0.2MM以上裂隙及1MM以上粒径的砂层使用；材料来源丰富、价格便宜；结石体易粉化。有碱溶出，化学结构不够稳定
水玻璃可与多种硫酸盐配制多矾防水剂，掺入水泥浆中用于堵漏洞．缝隙等局部抢修，具有速凝和抗渗作用。
硅酸钠、硅酸钾钠俗称水玻璃（泡花碱），为无色或略带色、透明或半透明的稠状液体，能溶于水，遇酸分解，其无水物为无定型的玻璃状物质，无嗅无味，不燃不爆，是有碱性。 用途：泡花碱的用途非常广泛，几乎遍及国民经济的各个部门。化工行业用作制造硅胶、白炭黑、偏硅酸钠、硅溶胶等各种硅酸盐类产品，油田用助剂；轻工业是洗衣粉、肥皂等洗涤剂的原料，纸板、纸箱行业的粘合剂；在纺织业用于助染、漂白和浆纱；机械行业用于铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业用于制造快干水泥、耐酸水泥、耐火材料等；在农业方面可作硅素肥料。
水玻璃型耐酸水泥
一、定义和性能
1．水玻璃型耐酸水泥是采用高级耐酸材料和硬化剂按适当配比共同粉磨或分别粉磨再混合均匀而制成的一种粉状物水泥化学浆液有哪些。
料。在使用中调以水玻璃（Na2O．nSiO2）溶液和氟硅酸钠（Na2SiF）可在空气中结硬，具有抵抗大多数液态或气态的无机酸和有机酸浸蚀的一种良好的防腐建筑材料。
2．质量符合中华人民共和国建筑材料工业部颁 JC77—65 标准
a．细度4900孔／厘米2筛余 不大于 15％
b．初凝时间 不早于 45分钟
c.终凝时间 不迟于 8小时
d．空气养护、常温酸、沸酸中安定性 良好
e．耐酸度 不少于 95％
f．抗拉强度 不少于 25／公斤厘米2
g．煤油吸收率 不大于 10％
二、应用范围
1．可应用于化工、石油、冶金、机械、造纸、纺织、制糖等工业中的耐酸设备建筑工程中，在受酸腐蚀
的设备基础、贮酸池、车间地坪，地沟以及有气态酸腐蚀的烟囱衬里建筑中，可用以制备耐酸胶泥砌筑耐酸
砖、板材等；可以拌加耐酸粗骨料（石子），耐酸细骨料（砂子）等制备耐酸混凝土。
2．不能用于受氢氟酸、氟硅酸，300°以上热磷酸和高级脂肪酸和油酸、棕榈酸等以及碱性盐类侵蚀
的工程。在食品工业中使用时，应先进行氟硅酸钠中含氟量的化验，证明对人体无害方可使用。
三、使用方法
1．无论是调合胶泥还是耐酸混凝土，都要添加硬化剂氟硅酸钠将它与耐酸水泥充分混合均匀；最好过
筛二次，然后用比重1.38—1.45、模数2.60—2.80之间水玻璃溶液调合（严禁用水调合！）。
2．使用时应先将混匀后的本品放在容器内，后将水玻璃溶液加入，搅拌要均匀迅速；一般每次以少于
100公斤调合为宜，每次调成的胶泥需在45分钟内用完，所用的工具和容器均不得带有水份或其它杂质。
粘砌耐酸砖要注意错缝。
3．施工前对金属设备应进行除锈、去污等，砖结构应洗刷干净，碱性普通水泥结构的表面应先用酸中和
后用水洗净，再加热干燥，一般要求水份低于4％以下。
4．耐酸水泥应在10℃以上温度中硬化，并在空气中养护10—20天左右，（冬天时间较长）养护期间切忌
遇蒸汽、水等，不得被太阳直接曝晒，以防止发生龟裂，如有龟裂即行修补。
5．养护干燥后要进行酸化处理，其方法是以 40％硫酸涂刷其表面，每4小时一次，每次析出的结晶物应
在下次涂刷前刮去，直至无结晶析出为止，酸处理完毕合即可交付使用。 四：包装
多为50公斤塑编包装，上有“耐酸水泥”字样。
第3章灌浆浆液
篇三:水泥化学浆液有哪些
第三章 灌浆浆液
灌浆浆液基本上可分为两类。一类是悬浮液，系采用固体颗粒浆材，例如水泥、粘土、沙等制成的浆液，其颗粒处于分散的悬浮状态；另一类是真溶液，系由化学浆材，例如环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸盐等制成的浆液。
基岩固结灌浆(固结灌浆是指对破碎的或不连续的岩体灌入水泥浆，使其形成整体，加岩石的各项力学指标及抗渗性等。)和帷幕灌浆均以水泥基浆液为主，遇到一些特殊地质条件，例如断层、破碎带、微细裂隙等，当使用水泥浆液难以达到预期效果时，方采用化学灌浆材料作为补充，并且化学灌浆也多是在水泥灌浆基础进行的。
第一节 浆液的选择
在大坝地基处理灌浆施工中，浆液的选择非常重要，在很大程度上直接关系到帷幕的防渗效果，地基岩石在固结灌浆后的力学性能、以及灌浆工程的费用。因此研究灌浆材料及其配浆工作一直是灌浆工程中的一个重要课题。通过多年来的试验研究和工程实践，在灌注浆液方面取得了很大成绩。
由于灌浆的目的和地基地质条件的不同，组成浆液的基本材料和浆液中各种材料的配合比例也有很大变化。一般讲用于大坝岩石地基灌浆的浆液应具备下列性能：
1.水泥浆液中水泥颗粒应具有一定细度，便于充填基岩中微细裂隙，通常的说法是，颗粒细度应为裂隙宽度的1/3～1/5，方能有效的充填，例如水泥粒径为80μm时，能灌入0.24 ～0.40mm宽度的岩体裂隙。
2.浆液应具有较好的稳定性，析水率低，因为固体颗粒过早析水沉积，将会影响浆液继续灌注。 3.浆液需具有良好的流动性，粘度不宜过大，以有利于灌注施工和增大浆液的扩散范围。
4.浆液填满岩体裂隙硬化形成结石后，应致密、均一，并具有良好的防渗性能、必要的强度和粘 结力。帷幕灌浆水泥结石在长时期高水头作用下，应能保持稳定，不产生溶蚀和破坏，耐久性强，28天强度宜达到5～10MPa；固结灌浆水泥结石应能满足地基安全承载和稳定的要求。
第二节 浆液性能试验
一、浆液密度
浆液密度与浆液所用浆材的配比直接相关，只要知道浆材配比，使用绝对容积的原理，就可以计算出浆液密度。浆液密度宜使用比重秤测定，因其简单易行，测值较准。浆液密度也可采用波美比重计测定，但其测值欠准，尤其不适于在浓度大的浆液中测试。
二、析水率
析水现象是由于浆液中固体颗粒的沉积而引起的，沉积后所析出的水的体积（V1）与浆液体积(V)的 比值，即α=V1/V,称为析水率。
水泥浆的析水率与浆液的浓度、水泥颗粒细度以及水泥品种等因素有关，同样水泥品种，同样水灰比的情况下，水泥颗粒愈细，析水率愈小。
常用的试验方法为，取200mL水泥浆，盛于直径相同有刻度的玻璃量筒内（例如直径为3.5cm高度为25cm），用塞子塞紧加以摇荡或在量筒内使用长棍快速搅拌，使浆液混合均匀。然后将量筒静放在试验台上，水泥颗粒开始下沉，清水厚度自上向下逐渐增加，每隔一定时间，读记清水厚度一次，一直继续到清水高度呈稳定状态停止。稳定标准一般是连续三个析水值的读数相同或者有微小差距。这个析水的全过程时间称为析水时间。
最好是同时做几组平行试验，以其平均值作为试验成果。试验工作宜在常温20℃左右的情况下进行。
三、浆液流动性
水泥浆液流动性与浆液所用的水灰比直接相关，水灰比愈大，稠度愈小，流动性表现为愈大。但水泥的品种、细度、浆温等因素对其也有一定影响。
水泥浆液流动性经常采用标准漏斗或马什(Marsh)漏斗测定。两种漏斗的规格尺寸见图3-1 和图3-2。测试成果以秒（s）表示。
本文中使用“浆液流动性”一词，表示其现在后“四”流变参数文中所述的塑性粘度有所区别。
１.标准漏斗
即以前称之为1006型泥浆粘度计。
测试方法：用清水将漏斗和量杯 冲洗干净，在漏斗上面设置过滤网，用以除掉浆液中的杂质。用手紧堵漏斗下部细管的管口。先用量杯将其下部200mL浆液通过过滤网注入漏斗内，继之将其上部500mL浆液注入。而后将量杯放在漏斗下，让500mL容积向上。手指离开漏斗细管下口，同时开动秒表，记下漏斗内流出500mL浆液所历经的时间，这个时间就代表浆液的流动性，以秒数表示。
用标准漏斗测得清水流出的时间一般应为15s，如测出时间不是15s，则测出值可用下式予以校正：
η1∶D=15∶S η1=15D/S η1—校正值；
D—实测浆液流动性值； S—实测水的流动性值。 2．马什漏斗
国内约在1990年以后开始应用，近期应用比较普遍。
测试方法：测试程序与标准漏斗相同，仅是将浆液倒入漏斗内1.5L，测记其流出1L所需的时间。 用马什漏斗测得清水和浆液流出的时间见表3-1。
*表-1用马什漏斗测定水泥浆液流动性值
*此表摘自隆巴迪《内聚力在岩石水泥灌浆中所起的作用》一文。
由表3-1中可以看出，用马什漏斗测试出的水泥浆液流动性值与漏斗表面粗糙程度有较大关系，平滑表面与粗糙表面两者测值之比约为0.80～0.87。故在用马氏漏斗测试浆液流动性之前，一定要先测试出水的流动性值（s），以为比较之用。
使用漏斗测出的水泥浆液流动性值实质上是浆液的流变性与漏斗表面粗糙程度的综合值，所以使用“表观粘度”一词比较合适。
实践经验认为：浆液粘度使用标准漏斗测试流动性值小于40s，以25～35s为好；使用马什漏斗测试值小于50s，应以28～38s为好。
四、流变参数
1．牛顿浆体和宾汉浆体
液体在流动时有两种不同的流态，即层流和紊流。
当流速较小时，液体中全部质点是以平行而互不混杂的方式形成流线，有条不紊的运动，这种流态叫做层流。
当流速较大时，液体质点互相混掺，互相碰撞，它们除了沿流向的运动以外，还作其它方向的运动。液体内部在互相混掺，互相碰撞中还会出现大大小小涡体，致使形成杂乱无章的运动，这种流态叫做紊流。
浆液在流动时具有不同的特性，按其流变性质考虑，可以将浆液分为“牛顿浆体”和“宾汉浆体”两类。
牛顿浆体为粘性流体，是一种没有刚度极易流动的液体。当液体受到外力的作用，即使这个力很小，液体也开始流动。图3-3分别表示出了牛顿浆体和宾汉浆体的流动速度υ与流动阻力F的关系。在一定的外力作用下，浆体的流动速度取决于该浆体的粘度。水和多数的化学浆液均属于牛顿浆体。
宾汉浆体则为粘－塑性流体，它是具有一定抗剪强度和固性的液体。当浆体受到外力作用时，若这个力小于浆体的屈伏强度(或称屈伏应力)，则只能使浆体变形作功，而不能使浆体流动。只有在外力超过屈伏强度时，浆体才开始流动。
由固体颗粒材料制成的悬浮型浆液，例如水泥浆和粘土浆，除了一些非常稀薄的浆液以外，都属于宾汉体。
显然，宾汉浆体比牛顿浆体具有较高的流动阻抗，所以它较难进入微细缝隙，只有在较高的压力下，才能使它扩散到较远的距离。
国外资料认为，在层流条件下水泥浆液的性状属于宾汉浆体。当水灰比小于0.9（重量比）后，浆液的抗剪强度和塑性粘度都迅速地增加。
抗剪屈服强度τ0与水灰比Ｗ之间的关系，可以近似地用下述方程式表达： τ0=τ1e-５2
式中：τ1=3.5×10N/cm，
K=2.1。
塑性粘度η与水灰比W之间的关系，可以近似地用下述方程式表达。
K/W
3-1
η=η１e3-2
式中 η1为水的粘度(1cP)；
Ｋ为常数，变化在1.6～2.2之间。
表3-2中的计算值，系假定Ｋ＝1.8而求出的。
根据式（3－1）和(3－2)，可以计算出水泥浆的临界流动性与其水灰比之间的关系，如表3-2所示。
①
表3-2 纯水泥浆的抗剪强度和塑性粘度Ｋ／Ｗ
从表3-2中可以看出，若从粘度角度考虑，用水灰比为5：1的水泥浆液作为灌浆初始用的浆液，应是完全可以的，而不需采用较5：1更稀的浆液。国内的试验资料与此类似，即水灰比为5：1水泥浆的粘度与10：1甚至20：1的很接近。
2．浆液流变参数的测定
流变参数常采用NXS-11型旋转粘度计或2NN-D6型旋转粘度计（即范式六速旋转粘度计）进行测定计算。测试成果以抗剪屈服强度τ０（Pa）和塑性粘度（又称塑性粘性系数）η（Pa.s或cP）表示。
1cP(厘泊)=0.01P(泊)=0.001Pa·s=1mPa·s表示。
NXS-11型旋转粘度计，分15档调节转子转速，可测牛顿浆体和宾汉浆体。稳定浆液的流变性可以用宾汉浆体描述，测试原理为：
滨汉浆体流动方程 τ=τ0+η
dv
dx
式中 τ—拉剪强度(又称剪切应力)(Pa)
τ0—抗剪屈服强度(Pa) η—塑性粘度(Pa·s)
dv/dx—剪切速率(1/s)
以不同的剪切速率通过测量获得相应的剪切应力，绘制τ～dv/dx关系曲线，求出屈服强度和塑性粘度。测试试例见图3-4。
D2D1tan
21
3．塑性粘度
浆液的塑性粘度是指浆液在运动时，具有不同流速的各层面间的内摩擦力，通常用η 表示，以“泊”（P）为单位，厘泊(cP)为1/100泊。
2
1泊等于层与层间相距1cm，速度相差1cm/s，在1cm面积上的摩擦力为1达因(dyne)。
τ=μdv/dy
２
1dyne/cm=μ
μ·
1/s
∴ μ=1dyne/cm２×S=10４dyne/m２×S
(1N=105dyne)
∴ μ=0.1N/m２×S=0.1帕(Pa)·秒
1泊(P)=0.1帕秒(Pa·S)
1厘泊(cP)=1/100泊(P)=0.001帕秒 式中μ为粘性系数，即塑性粘度。 4．参数控制
浆液的抗剪屈服强度τ0宜小于20Pa，否则浆液流动性差，甚至泵送困难，一般以1～7Pa为宜。 浆液塑性粘度宜小于40cP，否则浆液显浓，不易灌入，一般以5～15cP为宜。 5．水泥浆流变参数试验资料示例见表3-3和表3-4，供读者应用参考。
表3-3 渡口525#普通硅酸盐水泥试验资料
五、凝结时间
因为配制1升水泥净浆所需的干水泥重量为
篇四:水泥化学浆液有哪些
因为配制1升水泥净浆所需的干水泥重量为：
（水泥的密度*水的密度）/（水的密度+水灰比*水泥密度）；
水泥密度一般取3.15。该公式简明易算。
所以，当水灰比为1，1立方水泥浆需干水泥重量为：
1000*（3.15*1）/（1+1*3.15）=759kg
当水灰比为0.8，1立方水泥浆需干水泥重量为：水泥化学浆液有哪些。
1000*（3.15*1）/（1+0.8*3.15）=895kg
所以，配合比0.8—1时，配制1方净浆所需干水泥在759kg—895kg之间。
另外，我最近研究了——新型高水固结灌浆材料。该材料具有以下特点：
(1) 新型高水固结灌浆材料具有高水灰比特性。优化配方采用的水灰比为1.5，比普通水泥浆液采用的水灰
比有大幅度的提高，增加了浆液的流动性能，使浆体流动度达33cm以上；高水灰比降低了浆液的浓度，
减少了粒状浆材以多粒的形式同时进入孔隙或裂隙导致孔隙被堵塞的几率，更容易达到良好的灌注效果；
同时，也减少因浆液的流动性能不足而引起的堵管等给施工造成的延误。
（2） 新型高水固结灌浆材料具高水灰比条件下的较高强度特性。浆材能及时固结，使岩土体具有足够的
强度，在水灰比高达1.5的条件下，其优化配方的3d最低抗压强度为6MPa，最高抗压强度可达12MPa；
28d最低抗压强度为13MPa，最高可达24MPa。相对于目前其他高水灰比浆材，其抗压强度已有很大的
提高，这是本材料的一大亮点。
（3） 新型高水固结灌浆材料具有良好的凝结时间可调特性。该材料应用虽有高水灰比特点，但仍然能在
短时间内凝结硬化，其凝结时间可以根据施工需要进行调整。通过调整优化配方浆液初凝时间可控制在