超細(xì)水泥是目前應(yīng)用廣泛的注漿材料之一。作為注漿材料,它具有強(qiáng)度高、耐久性好、、無味、材料來源廣、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),一般注漿施工,選用普通水泥,但由于普通水泥顆粒粒徑較大,粗顆粒較多,這就使它難以注入滲透系數(shù)低于10-2cm/s的砂質(zhì)地層和寬度小于0.2mm的裂隙中,因而,對于滲透系數(shù)較低的砂質(zhì)地層和裂隙,不宜選用普通水泥,而應(yīng)采用超細(xì)水泥。超細(xì)水泥漿簡稱MC漿。
超細(xì)水泥的研制始于20世紀(jì)80年代初,由奧羅達(dá)水泥聯(lián)合公司研制成功。超細(xì)水泥作為注漿材料,性好,流動(dòng)性比普通水泥有顯著,顆粒粒徑小,能注入滲透系數(shù)為10-2~10-4cm/s的中細(xì)砂層。同化學(xué)注漿材料相比,超細(xì)水泥在具有相同的可注性條件下,還具有價(jià)格相對低廉、、結(jié)石體強(qiáng)度高、對地下水和周圍等化學(xué)注漿材料所望塵莫及的特性,從而超細(xì)水泥已日益成為人們的大量使用的“綠色注漿材料”。目前,各國都已致力于研究超細(xì)水泥,并將它廣泛地應(yīng)用在名種建筑物的地基處理和地下工程施工中。各國超細(xì)水泥產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)見表3-10。
表3-10 各國超細(xì)水泥主要技術(shù)指標(biāo)
我國對超細(xì)水泥的研究始于20世紀(jì)80年代末期,經(jīng)過國研人員的不懈努力和實(shí)踐,現(xiàn)在,我國已能利用自己的超細(xì)磨技術(shù)、超細(xì)分離技術(shù)、水泥改性技術(shù)、水泥顆粒圓整化技術(shù)和水泥顆粒亞納米化技術(shù)等的高學(xué)技術(shù),研制并生產(chǎn)出性能的國產(chǎn)化超細(xì)水泥。但由于我國超細(xì)水泥的研究相對較晚,國內(nèi)應(yīng)用較少,因而發(fā)展不快,其也不夠,目前,國內(nèi)僅有少數(shù)幾個(gè)生產(chǎn)廠家。根據(jù)作者對浙江金華市華夏灌漿材料廠等多個(gè)廠家的產(chǎn)品進(jìn)行粒徑分析,比表面積測定,析水率、凝膠時(shí)間、可灌性、固砂體強(qiáng)度等項(xiàng)性能指標(biāo)的對比,認(rèn)為浙江金華市華夏灌漿材料廠華夏牌MC系列超細(xì)水泥性能較優(yōu)。
(1)主要性能指標(biāo)
采用浙江金華市華夏灌漿材料廠華夏牌MC系列超細(xì)水泥進(jìn)行試驗(yàn),主要技術(shù)指標(biāo),如表3-11。
表3-11 MC系列超細(xì)水泥主要技術(shù)指標(biāo)
采用 FAX 激光測粒儀對浙江金華市華夏灌漿材料廠生產(chǎn)的超細(xì)水泥進(jìn)行顆粒。根據(jù)結(jié)果,繪制超細(xì)水泥的顆粒粒徑分布曲線,見圖3-14。
圖3-14 超細(xì)水泥顆粒粒徑分布曲線
(2)漿液優(yōu)缺點(diǎn)
1)優(yōu)點(diǎn)。①終凝時(shí)間長,具有的可注期。②固結(jié)體強(qiáng)度高。③顆粒細(xì),在細(xì)砂層中可以大量注入,達(dá)到的固砂堵水效果。
2)缺點(diǎn)。①終凝時(shí)間長,易被地下水稀釋,影響其凝膠化性能和強(qiáng)度。②終凝時(shí)間長,強(qiáng)度上升慢,不利于注完漿后就立即進(jìn)行開挖施工。③單價(jià)較高。