注浆材料必须是能固化的材料。习惯上把注浆原材料分为粒状材料和化学材料两个系统。而浆液是同主剂、固化剂,以及溶剂、助剂经混合后所配成的液体,分为溶液型和悬浊液型两大类。
1 灌浆材料的种类及其特点
1.1 溶液型浆材
溶液型浆材又叫化学浆材,可分为水玻璃类、木质素类灌浆材料、丙烯酰胺类灌浆材料、丙烯酸盐类灌浆材料、聚氨酯类灌浆材料、环氧树脂灌浆材料、甲基丙烯酸酯类灌浆材料、脲醛树脂类、其它类化学灌浆材料。
1.1.1 水玻璃类灌浆材料
水玻璃(硅酸钠)是化学灌浆中最早使用的一种材料,水玻璃类浆液是由水玻璃溶液和相应的胶凝剂组成。其无机胶凝剂有氯化钙、铝酸钠、氟硅酸、磷酸、草酸、硫酸铝、混合钠剂等,有机胶凝剂有醋酸、酸性有机盐、有机酸酯、醛类(乙二醛类)、聚乙烯醇等。二氧化碳亦可与水玻璃溶液在被灌体内生成硅酸凝胶。
灌浆用水玻璃模数在2.4~3.4之间为宜,水玻璃溶液的浓度在35~45°Be"为宜。
水玻璃类浆材主要特点及性能:
(1) 胶凝时间从瞬间~24小时不等;
(2) 固砂体强度可达6MPa;
(3) 粘度从1.2~200×10-3Pa·s;
(4) 可灌性好,渗透系数可达10-5~10-6cm/s,可灌入 0.1mm以上的土层。
(5) 毒副作用小,造价低。