注浆

材料：水泥浆液 、化学浆液、混合浆液

对象：岩石注浆、沙砾注浆、黏土注浆 煤体注浆 煤岩体注浆

功能上：防渗注浆、加固注浆、基础托换注浆 堵水加固注浆 密封填充注浆

机理：充填注浆、劈裂与脉状注浆、基岩裂缝注浆、渗透注浆、界面注浆、混凝土裂缝注浆、挤密注浆

压力：静压注浆、高压喷射注浆

陶瓷工艺；分高压注浆和普通注浆注射注浆。

建筑工程；注浆技术可分为静压注浆和高压喷射注浆两大类。但是根据浆液对土体的作用机理、地质条件注浆压力、浆液的运动形式以及替代方式等，又可将注浆技术划分为渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆和喷射注浆四类。

1. 制作适合加工的陶瓷坯体。

2. 制作成一定的形状，大小，规格。

1. 防渗 2.堵水 3.固结 4.防止滑坡 5.降低地表下沉 6.提高地基承载力 7.回填 8.加固

陶瓷工艺

1，按照一定地点要求制作加工好石膏模具。

建筑工程

1.调查围岩特性，明确注浆目的， 确定围岩注浆范围。

2.岩体渗透性确定，确定注浆具体部位、角度、深度、注浆排数、水平距离、垂直距离。

3.确定注浆试验具体要求并检测试验效果。

4.根据实验效果，对具体参数进行优化设计，确定注浆材料和压力。

注浆水泥注浆材料

1.1水泥浆

水泥注浆材料最常用的是普通硅酸盐水泥。 其优点是：原材料来源广泛、成本低、无毒性、施工工艺简单方便。 缺点是：水泥浆液稳定性较差、易沉淀析水、凝结时间长，并且由于水泥颗粒直径较大，注入能力对微细裂隙往往受到限制 。

1.2水泥黏土浆

黏土的粒径一般极小（小于 0.005 mm）、比表面积较大、遇水具有胶体化学特性。 黏土矿物的特征是其原子呈层状排列，不同的排列形式组成了不同的黏土矿物，最常见的是高岭石、伊利石、蒙脱石。

1.3水泥-水玻璃（硅酸钠）浆

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， 必要时加入速凝剂或缓凝剂所组成的注浆材料。水泥-水玻璃浆液的凝结固化反应包括水泥水化反应、 水泥水化反应产物 Ca（OH）₂ 与水玻璃的反应，即水泥与水拌和成水泥浆液后，由于水解和水化作用，产生活性很强的 Ca（OH）₂；水玻璃与 Ca（OH）₂ 起作用，生成具有一定强度的凝胶体—水化硅酸钙，其反应如下 。

3CaO·SiO₂ nH₂O→2CaO·SiO₂·（n－1）H₂O Ca（OH）₂。

Ca （OH）₂ Na₂O·nSiO₂ mH₂O →CaO·nSiO₂·mH₂O 2NaOH。

水泥-水玻璃浆液克服了单液水泥浆的凝结时间长且不易控制、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 。

1.4超细水泥浆

水泥注浆材料自 1838 年英国汤姆逊隧道开始应用。 人们在实践中发现普通水泥粒径较大，渗透能力有限，一般只能渗入大于 0.1 mm 的裂隙和孔隙中，而对于微细裂隙注浆效果较差。 为了在低渗透介质中提高水泥浆的可注性，超细水泥注浆材料成为国内外研究的热点。日本早在 20 世纪 70 年代初就率先研制成了超细水泥注浆材料，美国、俄国也相继开发成功这一产品 。

注浆化学注浆

化学注浆材料应用较多的主要有水玻璃和有机高分子注浆材料两类。

2.1 水玻璃注浆材料

水玻璃浆液是以水玻璃为主剂， 加入胶凝剂，使其发生化学反应，生成大量的硅凝胶从而凝结硬化。水玻璃浆材来源广泛，造价低廉，主剂毒副作用小，不会污染环境，而且黏度小，可注性好。 但其凝结时间不够稳定，可控范围较小，凝结体强度低，稳定性较差，主要用于临时或半永久性工程中 。

主要有水玻璃氯化钙浆液、水玻璃氟硅酸浆液、酸性水玻璃浆液、HS 水玻璃（酸化水玻璃）浆液、SS 水玻璃（硅溶胶）浆液 。

2.2机高分子注浆材料

主要应用有丙烯酰胺类、聚氨酯类、木质素类、环氧树脂类、 不饱和酯类等。 一般当砂土颗粒粒径≤0.5 mm 或岩石裂隙开口≤0.2 mm， 地下水流速>500mm/min 时， 采用有机高分子化学注浆材料可以解决普通水泥浆液无法解决的工程问题 。

注浆绿色注浆材料

主要指粉煤灰、矿渣、钢渣等工业废渣。 能被碱激发，其固体颗粒较普通水泥颗粒细小，且颗粒级配分布也更合理，因此可以作为注浆材料原材料而开发的注浆材料。

国内武汉理工大学利用磨细工业废渣（粉煤灰、矿渣、钢渣）完全替代水泥熟料，利用水玻璃激发工业废渣成功制备了不同凝胶时间 （3~300 s）、高固结强度（~25 MPa）和结石率可达 100%的新型双液注浆材料， 成功应用于武汉长江隧道工程建设中 。

另外，模拟淡水侵蚀环境的注浆材料水溶蚀试验结果表明，该注浆材料结石体在水溶蚀作用 180 d 条件下强度无损失， 而水泥-水玻璃注浆材料强度损失达50%， 这表明水玻璃-工业废渣双液注浆材料的抗水溶蚀耐久性能优于水泥-水玻璃双液注浆材料 。

许茜等人 认为：在我国有效利用大宗工业废渣替代纯水泥熟料研制高性能、 绿色注浆材料，无疑是与时代可持续发展相协调的新型注浆材料研究方向之一。2100433B

按注浆施工与井筒掘砌时间的先后分为：地面预注浆、工作面预注浆两种。在井筒掘砌完成后，用注浆法封堵井壁漏水，加固井壁称为壁后注浆。但壁后注浆不属特殊凿井法的范畴。

地面预注浆：是在井筒开凿前，从地面在井筒周围钻注浆孔，安装注浆管及止浆塞，用注浆泵把浆液经注浆孔注入含水层裂隙中进行封水。含水层距地表较近，厚度较大或含水层虽薄但层数较多时，宜采用地面预注浆。其优点是不影响建井工期，作业条件好、安全；缺点是需用大型钻孔机，钻孔偏斜不易控制，浆液消耗量大，分段止浆工艺较复杂。

工作面预注浆：是在井筒掘到含水层之前，预留止浆岩柱或筑混凝土止浆垫，再钻孔注浆封水。其主要优点是注浆孔短，可使用轻便钻机，孔斜容易控制，注浆效果较好，便于检测；缺点是注浆施工需占用建井工期，井下作业条件较差。本法适用于含水岩层埋藏较深，各含水层之间距离较大的情况。

注浆成型过程空心注浆

空心注浆是将泥浆注入模型，待泥浆在模型中停留一段时间形成所需的注件后，倒出多余的泥浆而形成空心注件的注浆方法。空心注浆利用石膏模型单面吸浆，所以也称单面注浆。模型工作面的形状决定坯件的外形，坯体厚度取决于泥浆在模型中的停留时间。一般适用于浇注壶、罐、瓶等空心器皿及艺术陶瓷制品。图1为空心注浆花瓶的操作示意图。

空心注浆用的泥浆，其密度一般都比实心注浆时要小些，为1.65~1.8g/cm³。泥浆的稳定性要求高，含水率在31%~34%，触变性不宜过高，细度较细，万孔筛筛余量为0.50~1%。在注浆操作时，首先应将模型工作面清扫干净，不得留有干泥或灰尘。装配好的模型如有较大缝隙，应用软泥将合缝处的缝隙堵死，以免漏浆。模型的含水率应保持在5%左右。适当加热模型可以加快水分的扩散，对吸浆有利，但有一个限度，否则适得其反。进浆时，浇注速度和泥浆压力不宜过大，以免注件表面产生缺陷，并应使模型中的空气随泥浆的注入而排走，适合脱模的坯体含水率由实际情况来定，一般在18%左右。

注浆成型过程实心注浆

实心注浆是泥浆注入两石膏模面之间（模型与模芯）的空穴中，泥浆被模型与模芯的工作面吸水，由于泥浆中水分不断被吸收而形成坯泥，注入的泥浆面就会不断下降，因此注浆时必须陆续补充泥浆，直到空穴中的泥浆全部变为坯件为止。显然坯体厚度由模型与模芯之间的距离来决定，因此，它没有多余的余浆被倒出，如图2所示。

实心注浆所用的泥浆相对密度较高，触变性较大，细度可稍粗，万孔筛筛余量1%~2%，与空心注浆所用泥浆的具体性能比较见图3。

实心注浆可以缩短坯体的形成过程，制品的壁厚也可以得到控制，更可以制造两面有花纹及尺寸大而外形比较复杂的制品。但是，实心注浆的模型比较复杂，而且与空心注浆一样，注件的均匀性并不理想，远离模面处致密度小。实心注浆操作时，为了得到致密的坯体，当泥浆注入模型后，必须振荡几下，使泥浆填充模型空穴各处，同时也有利于气泡的逸出。另外，必须预留排出空气的通路。

普通注浆工艺原理：

自从注浆成形技术应用于卫生陶瓷生产以来，人们就一直致力于提高成形生产的效率，降低操作人员的劳动强度，。纵观近几十年注浆成形技术与装备的发展，从传统的地摊式注浆成形到管道、台式注浆、再到组合浇注线（立浇线）；从单纯的石膏模吸附成形到对模具抽真空，使模具具有一定的真空度和赋予泥浆一定的压力（通常不超过0"para" label-module="para">

注浆成形工艺过程组成：

(1)模型的检查处理与组装：

(2)注浆、吃浆、放浆、巩固：

(3)脱模：

(4)一次修坯；

(5)粘结：

(6)干燥；

(7)二次修坯；

然后准备进行施釉

注浆成形的生产过程由以上9道工序组成，其中：吃浆就是模具吸附泥浆中的水分，形成坯体的工序。

放浆又称空浆，是当坯体形成一定厚度时，排出多余泥浆的过程。放出的泥浆返回浆池(或罐)。回浆的方式有：(1)人工端桶回浆：(2)自然压力回浆，利用管道的坡度，使泥浆流回泥浆池；(3)利用泥浆泵抽回余浆：(4)负压回浆，即利用下注式压力注浆管道，用真空泵形成的负压，把泥浆抽回到泥浆罐。在以上各种方式中，除第一种外，均属于管道回浆。

巩固：放浆后坯体很软，不能立即脱模需经过一段时间继续排出坯体水分，增加其强度。这段时间称为巩固。巩固是注浆成形的主要工序之一，其持续时间约为吃浆时间的一半。

在巩固过程中由于模型继续吸水，坯体含水率不断下降，坯体由于水分排山而逐渐收缩。当坯体含水率下降到19—20%左右时(即脱模点)，巩固过程结束，此时坯体很容易从模型内取山。

脱模：从模型中取出粗坯的过程。脱模点的掌握是一个关键。脱模过早，坯休强度不够，脱模困难，且脱模后坯体易塌陷；脱模过迟，坯体会发生开裂。

修粘：包括一次修坯、打眼与粘接等过程。传统的注浆方式，脱模后的坯体内外表面都很粗糙。一般需经多次修坯，而且粘接的工作量也很大。现代采用高强石膏模或树脂模，压力注浆等手段，修粘的工作量已大为减少。修坯、打眼与粘接这些工作都需手工进行，容易出现废品，必须掌握好坯体含水率。

干燥：预干燥(也称半干)，即将坯体含水率从15%～17%(粘接时的含水率)降低到8%左右。

传统浇注方式，坯体的预干燥是在注浆车间内进行自然干燥的。在工人下班后的16小时内，注浆车间内保持高温度(33～40℃)、高湿度(40%一60%)，使坯体缓慢的干燥。经预干燥后，湿坯休的含水率从15%～17%下降到8%一10%。要注意防止因干燥过急或干燥不均匀，而造成废品。

现代注浆方式一般采用热风直接对坯休进行强制干燥，玻化瓷坯体预干燥收缩率为4%，粘土坯体预干燥收缩率为2%。

二次修坯(修刷)：是注浆成形的最后一道工序，将最终决定坯体的尺寸。修刷时坯体含水量要少、刷坯用水也要少，不能有油污。坯体修刷完毕后存放在28-35℃的室内，准备进行施釉。