地鐵建設施工中的水玻璃

1.據了解，水泥―水玻璃雙液漿是由緩凝劑、水泥和水玻璃等物質構成。一般來講，普通（新鮮）硅酸鹽水泥強度在32.5以上，水玻璃模度多在2.2―2.8范圍內，且濃度在40Be′以上。需注意的是，緩凝劑多是用磷酸氫二鈉（工業品）。     

2.反應機理     所謂水泥凝結硬化現象實則是因水泥發生水化反應析出膠體物質（具有凝膠性）造成的。水泥水化會生成氫氧化鈣、硅酸二鈣和硅酸三鈣；加入水玻璃，同氫氧化鈣（新生成）發生反應，進而生成凝膠體水化硅酸鈣（帶有一定強度），如此便意味著加入水玻璃會使水泥水化速度加快，相應的水泥硬化、凝結的速度同樣加快。     

結合已有經驗，氫氧化鈣同水玻璃間的強度會持續增大，這意味著水泥―水玻璃漿液初期結石體強度實則是由氫氧化鈣和水玻璃反應結果決定的，而后期強度則更多的是由水泥水化作用決定的。水泥水化反應生成氫氧化鈣的量實則是固定的，這便意味著和其發生反應的水玻璃量實則也是固定的，若加入的水玻璃量超出標準范圍，稀釋整個體系之時，還降低了固結體強度，由此應科學且合理的配置水泥―水玻璃雙液漿。     

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3.1 科學布置注漿孔     

選取廓外0.5―0.6m地層，為砂卵石層，將注漿管全設于砂卵石層的拱墻范圍內，注漿孔的環向間距為0.3m，縱向間距為0.75m，此外外插角為10―15?（如：圖1）。    

3.2 合理配置雙液漿  

據了解，水泥―水玻璃雙液漿所持有的凝膠性會隨著水泥漿體積、水玻璃體積、溫度、水玻璃濃度、水泥漿濃度和水玻璃模數等的改變而發生改變。通常來講，水玻璃模數越大對雙液漿凝結時的控制就越嚴格，多是在2.2―2.8范圍內；若水玻璃的濃度縮小，那么其凝膠的時間就會縮短，這表示兩者間呈直線關系；若水灰比小，那么水泥同水玻璃間的反應就越快，如此凝膠的時間就越短。換言之，水泥漿的濃度越大，反應速度越快。稀釋水玻璃要求一邊加水一邊攪拌，并用“波美比重計”測量稀釋后的濃度。     

配置水泥漿前應將磷酸氫二鈉（緩凝劑）的摻量確定出來，若存在磷酸氫二結塊現象，需碾碎后使用。具體來講，應一邊加水一邊攪拌磷酸氫二鈉，待加水量到達設計容量后，還應保持現有攪拌速率再攪拌1min，直到磷酸氫二鈉溶解完全，最后再加入水泥攪拌3min。

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