注漿

注漿(grouting method) ，分陶瓷工藝注漿和建築工程注漿。陶瓷工藝注漿是把製備好的泥注用於陶瓷生產中的工藝。建築工程是用適當的方法將某些能固化的漿液注入岩土地基的裂縫或孔隙中，通過置換、充填、擠壓等方式以改善其物理力學性質的方法

陶瓷工藝

1. 製作適合加工的陶瓷坯體。
2. 製作成一定的形狀，大小，規格。

建築工程

1. 防滲 2.堵水 3.固結 4.防止滑坡 5.降低地表下沉 6.提高地基承載力 7.回填 8.加固

加固法的分類化氣

材料：水泥漿液 、化學漿液、混合漿液

對象：岩石注漿、沙礫注漿、黏土注漿 煤體注漿 煤岩體注漿

功能上：防滲注漿、加固注漿、基礎托換注漿 堵水加固注漿 密封填充注漿

機理：充填注漿、劈裂與脈狀注漿、基岩裂縫注漿、滲透注漿、界面注漿、混凝土裂縫注漿、擠密注漿

壓力：靜壓注漿、高壓噴射注漿

注漿技術

陶瓷工藝；分高壓注漿和普通注漿注射注漿。

建築工程；注漿技術可分為靜壓注漿和高壓噴射注漿兩大類。但是根據漿液對土體的作用機理、地質條件注漿壓力、漿液的運動形式以及替代方式等，又可將注漿技術劃分為滲透注漿、劈裂注漿、壓密注漿和噴射注漿四類。

設計方法

陶瓷工藝

1，按照一定地點要求製作加工好石膏模具。

建築工程

1.調查圍岩特性，明確注漿目的， 確定圍岩注漿範圍。

2.岩體滲透性確定，確定注漿具體部位、角度、深度、注漿排數、水平距離、垂直距離。

3.確定注漿試驗具體要求並檢測試驗效果。

4.根據實驗效果，對具體參數進行最佳化設計，確定注漿材料和壓力。

注漿發展

水泥注漿材料

1.1水泥漿

水泥注漿材料最常用的是普通矽酸鹽水泥。 其優點是：原材料來源廣泛、成本低、無毒性、施工工藝簡單方便。 缺點是：水泥漿液穩定性較差、易沉澱析水、凝結時間長，並且由於水泥顆粒直徑較大，注入能力對微細裂隙往往受到限制。

1.2水泥黏土漿

黏土的粒徑一般極小（小於 0.005 mm）、比表面積較大、遇水具有膠體化學特性。 黏土礦物的特徵是其原子呈層狀排列，不同的排列形式組成了不同的黏土礦物，最常見的是高嶺石、伊利石、蒙脫石。

1.3水泥-水玻璃（矽酸鈉）漿

水泥-水玻璃漿液是以水泥和水玻璃為主劑，兩者按一定的比例採用雙液方式注入， 必要時加入速凝劑或緩凝劑所組成的注漿材料。水泥-水玻璃漿液的凝結固化反應包括水泥水化反應、 水泥水化反應產物 Ca（OH）₂ 與水玻璃的反應，即水泥與水拌和成水泥漿液後，由於水解和水化作用，產生活性很強的 Ca（OH）₂；水玻璃與 Ca（OH）₂ 起作用，生成具有一定強度的凝膠體—水化矽酸鈣，其反應如下。
3CaO·SiO₂+nH₂O→2CaO·SiO₂·（n－1）H₂O+Ca（OH）₂。
Ca （OH）₂ +Na₂O·nSiO₂ +mH₂O →CaO·nSiO₂·mH₂O+2NaOH。
水泥-水玻璃漿液克服了單液水泥漿的凝結時間長且不易控制、結石率低等缺點，提高了水泥注漿的效果，擴大了水泥注漿的適用範圍。

1.4超細水泥漿

水泥注漿材料自 1838 年英國湯姆遜隧道開始套用。 人們在實踐中發現普通水泥粒徑較大，滲透能力有限，一般只能滲入大於 0.1 mm 的裂隙和孔隙中，而對於微細裂隙注漿效果較差。 為了在低滲透介質中提高水泥漿的可注性，超細水泥注漿材料成為國內外研究的熱點。日本早在 20 世紀 70 年代初就率先研製成了超細水泥注漿材料，美國、俄國也相繼開發成功這一產品。

化學注漿

化學注漿材料套用較多的主要有水玻璃和有機高分子注漿材料兩類。

2.1 水玻璃注漿材料

水玻璃漿液是以水玻璃為主劑， 加入膠凝劑，使其發生化學反應，生成大量的矽凝膠從而凝結硬化。水玻璃漿材來源廣泛，造價低廉，主劑毒副作用小，不會污染環境，而且黏度小，可注性好。 但其凝結時間不夠穩定，可控範圍較小，凝結體強度低，穩定性較差，主要用於臨時或半永久性工程中。

主要有水玻璃氯化鈣漿液、水玻璃氟矽酸漿液、酸性水玻璃漿液、HS 水玻璃（酸化水玻璃）漿液、SS 水玻璃（矽溶膠）漿液。

2.2機高分子注漿材料

主要套用有丙烯醯胺類、聚氨酯類、木質素類、環氧樹脂類、 不飽和酯類等。 一般當砂土顆粒粒徑≤0.5 mm 或岩石裂隙開口≤0.2 mm， 地下水流速>500mm/min 時， 採用有機高分子化學注漿材料可以解決普通水泥漿液無法解決的工程問題。

綠色注漿材料

主要指粉煤灰、礦渣、鋼渣等工業廢渣。 能被鹼激發，其固體顆粒較普通水泥顆粒細小，且顆粒級配分布也更合理，因此可以作為注漿材料原材料而開發的注漿材料。

目前，國內武漢理工大學利用磨細工業廢渣（粉煤灰、礦渣、鋼渣）完全替代水泥熟料，利用水玻璃激發工業廢渣成功製備了不同凝膠時間 （3~300 s）、高固結強度（~25 MPa）和結石率可達 100%的新型雙液注漿材料， 成功套用於武漢長江隧道工程建設中。

另外，模擬淡水侵蝕環境的注漿材料水溶蝕試驗結果表明，該注漿材料結石體在水溶蝕作用 180 d 條件下強度無損失， 而水泥-水玻璃注漿材料強度損失達50%， 這表明水玻璃-工業廢渣雙液注漿材料的抗水溶蝕耐久性能優於水泥-水玻璃雙液注漿材料。

許茜等人認為：在我國有效利用大宗工業廢渣替代純水泥熟料研製高性能、 綠色注漿材料，無疑是與時代可持續發展相協調的新型注漿材料研究方向之一。