純水玻璃怎樣固沙比例多少合適

1. 自製玻璃水最佳配方

玻璃水配方原料：純凈水2L、95%醫用酒精250ml、洗滌劑5-10ml。

純凈水能夠確保不含雜質，加入高濃度酒精能夠使水分快速蒸發，適量的洗滌劑能夠清潔玻璃，注意洗滌劑不能用洗衣粉來代替，也不能太多，只需要起去沙塵作用即可，否則過多會導致大量泡沫難以清洗干凈。按照配方比例進行調配，如果沒能加滿玻璃水箱，可加入純凈水即可。

注意事項

一次做的玻璃水不要多，自製的保質期很短的，如果是冬天使用的玻璃水，酒精的含量要增加到30%才行，不然容易結冰。

玻璃水作用

1、潤滑性能

車窗中含有乙二醇，粘度較大，可以起潤滑作用，減少雨刷器與玻璃之間的摩擦，防止產生劃痕。

2、防霧性能

玻璃表面會形成一層單分子保護層。這層保護膜能防止形成霧滴，保證風擋玻璃清澈透明，視野清晰。

3、抗靜電性能

用車窗凈清洗後，吸附在玻璃表面的物質，能消除玻璃表面的電荷，抗靜電性能。

4、清洗性能

車窗凈是由多種表面活性劑及添加劑復配而成。表面活性劑通常具有潤濕、滲透、增溶等功能，從而起到清洗去污的作用。

2. 普通水泥-水玻璃雙液漿

普通水泥-水玻璃雙液漿是將普通水泥漿和水玻璃溶液作為兩種主要成分，按照一定的比例，採用雙液漿灌注工藝進行注漿。由於普通水泥-水玻璃雙液漿凝膠時間短（從幾秒鍾至幾十分鍾可調），注漿體結石率高（達到95%以上），並且具有一定的強度，因此，對於堵水，特別是水壓較高、水流速較快，以及當填充寬度較大的岩溶裂隙時經常採用。普通水泥-水玻璃雙液漿簡稱C-S漿液，C代表水泥（Cement），S代表水玻璃（Silicate）。

3.4.2.1 漿液凝膠機理

在水泥漿中加入水玻璃，水玻璃與硅酸三鈣水化反應生成的氫氧化鈣很快反應，生成凝膠性硅酸鈣。

3CaO·SiO₂＋nH₂O→2CaO·SiO₂·（n-1）H₂O＋Ca（OH）₂（水泥水化反應）

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

3.4.2.2 水玻璃

水玻璃又稱泡花鹼，其主要成分為Na₂O·nSiO₂。

模數M是水玻璃性能的一個重要指標參數，模數M定義為：

地下工程注漿技術

水玻璃模數的大小對注漿影響很大。模數小時，二氧化硅含量低，凝膠時間長，結石體強度低；模數大時，二氧化硅含量高，凝膠時間短，結石體強度高，模數過大過小都對注漿不利，因此，注漿時，一般要求水玻璃模數在2.4～3.4之間較為合適。

水玻璃濃度用波美度Be′表示。波美度與密度ρ之間換算關系如下：

地下工程注漿技術

水玻璃出廠濃度一般為50～56Be′，而現場注漿使用的范圍一般為30～45Be′，有時，為減少水玻璃用量，也可將水玻璃稀釋到20～25Be′。

3.4.2.3 水玻璃離析問題

水玻璃作為普通水泥-水玻璃雙液漿的主要原材料，用量很大。為降低工程造價，一般購置高濃度的濃水玻璃，在現場施工過程中進行稀釋。在工程注漿施工中，為了提高施工效率，施工中水玻璃採取洞外稀釋到設計濃度後，再運入洞內放入水玻璃儲漿桶中待用的方法，因而會造成水玻璃溶液的長時間靜置。水玻璃溶液長時間靜置後，是否會產生較大離析？是否會嚴重影響現場使用？是否需要靜置一段時間後對水玻璃溶液重新進行攪拌均勻？此等一系列問題的解決對於注漿施工質量有著十分重要的影響，因而，應對水玻璃溶液的離析問題進行試驗研究，確定出合理的處理措施。

（1）試驗儀器

量筒、吸管、天平、玻璃棒、溫度計、吸耳球、波美計等。

（2）原材料

水玻璃：模數2.9～3.2 ，濃度37Be′，湖南龍山縣永興民族化工有限責任公司生產。

（3）試驗步驟

1）將37Be′的濃水玻璃稀釋至30Be′，然後分別倒入15個500mL的量筒中，倒入量均為500mL。

2）分別在第1、3、5、7、10天每次用吸管從上到下依次取體積25mL、25mL、50mL、100mL、100mL、100mL 的液體，即總體積的 5%、10%、20%、40%、60%、80%、100%體積點相對應溶液量，用天平稱量出其質量，推算出密度。

3）每次測3組求出其密度平均值，並換算為波美度。

4）分別繪制出第1、3、5、7、10天各體積點的密度圖。

5）根據以上數據繪出離析率與放置時間的關系。

（4）標準的提出

試驗中配置的標准水玻璃溶液的濃度為30Be′。針對普通水泥-水玻璃雙液漿，在現場注漿施工中當水玻璃濃度為25～35Be′時，一般對注漿材料的凝膠時間和抗壓強度等性能指標影響不大，因而可提出如下標准：針對普通水泥-水玻璃雙液漿，當水玻璃濃度選擇採用30Be′時，適宜於正常施工的水玻璃濃度上限為35Be′，下限為25Be′。

（5）試驗一

室內試驗從2001年8月12日開始。經對試驗所獲得的數據分析，得出每天各體積點與密度的關系，如圖3-5。離析率與放置時間關系曲線如圖3-6。

圖3-5 體積百分點的濃度曲線

圖3-6 離析率與放置時間關系曲線

從體積百分點的濃度曲線、離析率與放置時間關系曲線可以看出：

1）水玻璃溶液靜置後，水玻璃的濃度隨體積百分點呈增大的趨勢，這可以說明在水玻璃靜置過程中有一定的離析現象發生，但離析影響度不大，基本不影響其正常使用。分析認為：對於水玻璃而言，水玻璃應溶解於水，但由於並非純水玻璃，因而存在一定的離析現象，但影響不大。

2）靜置一段時間後，當水玻璃溶液的體積百分點大於90%，其離析材料的濃度超過了上限值35Be′，最大濃度達到37.2Be′。據分析，引起濃度變大的原因並不是離析的結果，而是由於原水玻璃存在雜質（體積約為60mL），靜置後雜質沉澱從而引起溶液濃度的上升，因此，在購進水玻璃時，應嚴格控制產品質量。

3）從體積百分點的濃度曲線可以明顯看出：所有溶液在體積點20%時濃度較高，這可能是因為外界溫度較高而引起溶液表面水分的蒸發，同時水玻璃溶液又具有較大的黏度，從而形成表面張力，使得接近表面的溶液濃度較高。

（6）試驗二

本次試驗採用經過沉澱的水玻璃。試驗中同樣配製標准溶液的濃度為30Be′，採取與試驗一相同的試驗方法，並對試驗溶液進行密封，以減少溶液體積的損失。同時取等量（500mL）水於未封閉的量筒中，與溶液進行體積損失對比。

經對試驗所獲得的數據計算分析，得出各體積點與密度的關系曲線如圖3-7所示。

圖3-7 體積百分點與密度的關系曲線

由測試數據和體積百分點與密度的關系曲線來看：

1）由於本次試驗所取的原水玻璃已經經過一段時間的靜置，試驗中溶液的沉澱量比第一次有明顯的減少，沉澱量由第一次的60mL減少到本次的25mL，減少率為58.33%。

2）每天測試的水玻璃濃度隨溶液體積百分點的增加也有一定的上升趨勢，但不是很明顯，可見水玻璃稀釋後產生離析不大，對於離析現象不是因為水玻璃的離析產生，這主要還是由於溶液中含有一定量的雜質引起的。

3）從10天中5次測試結果曲線可以看出：各條曲線的趨勢差異基本一致，且起伏較小，都能滿足標准要求。

4）試驗中所取等量未封閉水在10天內的損失量達75mL，這和第一次試驗中水玻璃損失量50mL相比略大，這充分可以說明在第一次試驗中水玻璃溶液存在水分蒸發損失，同時由於水玻璃表面張力的存在，水玻璃損失較對比試驗中水的損失略小。同時也可以證明試驗一中溶液在體積點為20%時濃度較高主要是因為溶液表面水分的蒸發而導致接近表面的溶液濃度的升高。

（7）結論

從以上兩次試驗可以得出，在正常情況下水玻璃溶液靜置10天之內不會發生較大的離析現象，不會影響其正常的施工性能。所以可以採取洞外稀釋到設計濃度再運進洞內放入水玻璃儲漿桶中使用。但應加強密封和溫度控制，避免其中水分蒸發。

3.4.2.4 漿液配製

（1）普通水泥漿配製。

1）根據預配製水泥漿的體積，按水灰比和緩凝劑摻量計算出所需要的水泥、水和緩凝劑的用量。

2）根據用量，首先在容器中加入水和緩凝劑，強力攪拌，待緩凝劑充分溶解後，加入水泥，強力攪拌，混合均勻。

（2）水玻璃漿配製

水玻璃漿的配製是指高濃度水玻璃的稀釋。水玻璃漿的配製一般有兩種方法。

第一種方法：①根據預配製水玻璃漿的體積，分別計算出稀釋前所需要的濃水玻璃的體積和稀釋用水的體積。

根據質量守恆原理：

地下工程注漿技術

式中：m_稀S為稀釋前濃水玻璃質量（g）；m_W為稀釋過程中加入水的質量（g）；m_稀S為稀釋後稀水玻璃質量（g）。

根據體積守恆原理（近似計算）：

地下工程注漿技術

式中：V_濃S為稀釋前濃水玻璃體積（cm³）；V_W為稀釋過程中加入水的體積（cm³）；V_稀S為稀釋後稀水玻璃體積（cm³）。

地下工程注漿技術

地下工程注漿技術

地下工程注漿技術

式中：ρ_濃S為稀釋前濃水玻璃密度（g/cm³）；ρ_稀S為稀釋後稀水玻璃密度（g/cm³）；ρ_W為水的密度（g/cm³），取1。

根據以上公式，推導出濃水玻璃和水的用量，計算公式為：

地下工程注漿技術

地下工程注漿技術

公式中ρ_濃S、ρ_稀S可由下式計算：

地下工程注漿技術

地下工程注漿技術

式中：

為稀釋前濃水玻璃波美度；

為稀釋後稀水玻璃波美度。

②根據用量，首先在容器中加入濃水玻璃，然後加入一定量的水，攪拌均勻即可。

第二種方法：

在濃水玻璃中加入水，邊加水邊攪拌，邊用波美計測試其濃度，到達所需要的稀濃度時為止。

3.4.2.5 主要性能指標

（1）凝膠時間

1）水泥漿濃度對凝膠時間的影響。採用40Be′的水玻璃，水泥漿與水玻璃體積比1∶1 ，採用水泥漿水灰比（簡稱W∶C）分別為0.6∶1、0.75∶1、1∶1、1.5∶1配製漿液，測試漿液凝膠時間，測試結果見表3-4。

表3-4 不同水灰比時水泥-水玻璃雙液漿凝膠時間

根據試驗測試數據，繪制水泥漿水灰比對漿液凝膠時間的影響曲線，如圖3-8。

圖3-8 水灰比對凝膠時間影響曲線

由水泥漿水灰比對凝膠時間影響曲線來看：水灰比越大，漿液凝膠時間越長，因此，在現場注漿施工過程中，可能通過調整水泥漿的配比來獲得較短的凝膠時間，以達到快速堵水目的。

2）水玻璃濃度對凝膠時間的影響。採用水灰比0.5∶1、1∶1、1.5∶1的水泥漿，水泥漿與水玻璃體積比為1∶1，水玻璃濃度分別為35Be′、40Be′、45Be′配製漿液，測試漿液凝膠時間，測試結果見表3-5。

表3-5 不同水玻璃濃度時水泥-水玻璃雙液漿凝膠時間

根據試驗測試數據，繪制水玻璃濃度對漿液凝膠時間的影響曲線，如圖3-9。

圖3-9 水玻璃濃度對凝膠時間影響曲線

由水玻璃濃度對凝膠時間影響曲線來看：水玻璃越濃，漿液凝膠時間越長。

3）水泥漿與水玻璃體積比（簡稱C∶S）對凝膠時間的影響。採用水灰比為1∶1的水泥漿，35Be′的水玻璃，水泥漿與水玻璃體積比按1∶0.3～1∶1配製漿液，測試漿液凝膠時間，測試結果見表3-6。

根據試驗測試數據，繪制水泥漿與水玻璃體積比對凝膠時間的影響曲線，如圖3-10。

表3-6 不同水泥漿與水玻璃體積比時水泥-水玻璃雙液漿凝膠時間

由水泥漿與水玻璃體積比對凝膠時間影響曲線來看：在1∶0.3～1∶1 范圍內，隨著水玻璃用量的減少，漿液凝膠時間縮短。因此，在現場注漿施工中，可以通過注漿泵調節水泥漿與水玻璃的用量比例，以獲得較短的凝膠時間，從而達到快速堵水的目的。

4）緩凝劑摻量對凝膠時間的影響。採用水灰比為1∶1的水泥漿，40Be′的水玻璃，水泥漿與水玻璃體積比為1∶1 ，分別摻入0、2%、2.25%、2.5%緩凝劑（磷酸氫二鈉）配製漿液，測試漿液凝膠時間，測試結果見表3-7。

根據試驗測試數據，繪制緩凝劑摻量對凝膠時間的影響曲線，如圖3-11。

由緩凝劑摻量對凝膠時間影響曲線來看：當緩凝劑摻量小於1.5%時，對凝膠時間緩凝效果不大；當緩凝劑摻量為2%～3%時，有著較好的緩凝效果，因此，為確保注漿工藝的實施，施工中可根據需要，合理地摻加緩凝劑。如施工中需要摻加緩凝劑，應進行室內試驗，同時，應在現場注漿施工中加強凝膠時間的測試。

表3-7 不同緩凝劑摻量時水泥-水玻璃雙液漿凝膠時間

圖3-10 水泥漿與水玻璃體積比對凝膠時間影響曲線

圖3-11 緩凝劑摻量對凝膠時間影響曲線

（2）抗壓強度

1）水泥漿濃度對抗壓強度的影響。採用40Be′的水玻璃，水泥漿與水玻璃體積比1∶1 ，水泥漿水灰比分別為0.6∶1、0.75∶1、1∶1、1.5∶1 配製漿液，測試漿液抗壓強度，測試結果見表3-8。

表3-8 不同水灰比時水泥-水玻璃雙液漿抗壓強度

根據測試數據，繪制水泥漿水灰比對漿液抗壓強度的影響曲線，如圖3-12。

由水泥漿水灰比對抗壓強度影響曲線來看，水灰比越大，漿液抗壓強度越小，同時，當水泥漿水灰比大於1∶1時，早期抗壓強度值較小，因此，在注漿施工過程中，可以通過調整水泥漿的配比來獲得較高的抗壓強度，同時，建議水泥漿水灰比不宜大於1∶1。

圖3-12 水灰比對抗壓強度影響曲線

圖3-13 水泥漿與水玻璃體積比對抗壓強度影響曲線

2）水泥漿與水玻璃體積比對抗壓強度的影響。採用水灰比為1∶1的水泥漿，35Be′的水玻璃，水泥漿與水玻璃體積比按1∶0.3～1∶1 配製漿液，測試漿液抗壓強度，測試結果見表3-9。

表3-9 不同水泥漿與水玻璃體積比時水泥-水玻璃雙液漿抗壓強度

根據測試數據，繪制水泥漿與水玻璃體積比對抗壓強度的影響曲線，如圖3-13。

由水泥漿與水玻璃體積比對抗壓強度影響曲線來看，其間相關性十分復雜。在1∶0.3～1∶0.5之間，體積比越大，漿液抗壓強度越低；在1∶0.5～1∶0.6之間，體積比越大，漿液抗壓強度越高；在1∶0.6～1∶0.7之間，體積比越大，漿液抗壓強度越低；在1∶0.7～1∶1之間，體積比越大，漿液抗壓強度越高。也就是說，當體積比為1∶0.5時，存在著一個抗壓強度高峰值；而在1∶0.6時，存在著一個抗壓強度低峰值。因此，在注漿施工中，進行雙液漿比例調整時，宜採用1∶0.5體積比值。

3.4.2.6 漿液優缺點

優點：①凝膠時間可控，可以達到控域注漿目的。②可注性較好，在擾動後的粉細砂層中有一定的可注性。③早期強度較高，利於注漿後就立即進行開挖施工。

缺點：①顆粒粗，在未擾動的粉細砂層中可注性差。②抗壓、抗剪強度較低，易被高壓水破壞。

3.4.2.7 適用范圍

1）適用於滲透系數大於10^-2cm/s中粗砂、粗砂、砂礫石、砂卵石，以及斷層破碎帶注漿堵水工程中。

2）在斷層破碎帶注漿時，如採用單液漿，在注漿過程中注漿壓力長時間不上升時，應採用普通水泥-水玻璃雙液漿注漿，以控制注漿擴散范圍。

3.4.2.8 使用注意事項

1）普通水泥漿宜採用32.5 R、42.5 R普通硅酸鹽水泥配製，以保證強度。

2）注漿材料配比：水泥漿水灰比不宜大於1∶1；水泥漿與水玻璃體積比不宜小於1∶1；緩凝劑慎用，當工藝要求需要延長漿液凝膠時間時，緩凝劑摻量不宜大於2%。

3）水泥漿拌制時，使用普通攪拌機時，漿液攪拌時間不應短於3min；使用高速攪拌機時，漿液攪拌時間不應短於30sec。

4）漿液應隨用隨配，水泥漿攪拌時間大於4 h時不宜使用，應做廢棄處理。

5）現場注漿時操作順序如下：①先注水泥漿，待確定管路及地層吸漿正常時，再開始注水泥-水玻璃雙液漿。②結束注漿時，改注水泥漿約3min，之後，注水。注水時間根據管路長度，通過試驗確定，以確保水不注入地層。③打開泄壓閥泄壓。④拆卸孔口連接，注水對管路進行沖洗。沖洗時，應採用鐵錘等器具由泵體出漿口沿管路敲擊，以徹底使管路通暢。

3. 自製防凍玻璃水最佳配方

自製防凍玻璃水最佳配方是2升純凈水、500毫升95%醫用酒精、少許洗潔精。

調制步驟為：首先准備好醫用酒精、飲料瓶、洗滌精；用2、5升的礦泉水瓶灌入大概2升的純凈水；向礦泉水瓶加入500毫升左右的醫用酒精；加入一瓶蓋的洗潔精；輕輕的攪拌均勻即可。

按照配方比例進行調配，如果沒能加滿玻璃水箱，可加入純凈水即可，注意玻璃水不能加得太滿，到達或低於標注的標尺即可。考慮到冬季溫度較低，自製玻璃水很有可能無法達到專業玻璃水的防凍效果，所以建議購買正規優質玻璃水。

純凈水能夠確保不含雜質；加入高濃度酒精能夠使水分快速蒸發；適量的洗滌劑能夠清潔玻璃，注意洗滌劑不能用洗衣粉來代替，也不能太多，只需要起去沙塵作用即可，否則過多會導致大量泡沫難以清洗干凈。

玻璃水的介紹

汽車擋風玻璃清洗液的俗稱，屬於汽車使用中的易耗品，優質的汽車擋風玻璃水主要由水、酒精、乙二醇、緩蝕劑及多種表面活性劑組成，汽車擋風玻璃水俗稱玻璃水。

玻璃水又稱風擋液，是用來清潔車輛等交通工具擋風玻璃的液體，屬於汽車使用中的易耗品，主要由水、酒精、乙二醇等組成，具有清潔、防凍、防霧等功能。

4. 玻璃清潔劑的配比和使用

玻璃清潔劑使用方法：
1、將玻璃清洗劑與水按比例配置成清洗液置於洗凈槽中備洗，用純水配比、清潔效果更好；
2、規范工藝流程：配比：（4%-8%），加溫：（55℃-65℃）；
3、清洗流程：使用超聲波清洗機或者浸泡噴淋清洗，然後用純水漂洗，脫水後烘乾。
玻璃清潔劑產品特性：
1、防霧因子，可有效保持玻璃表明光亮清晰；
2、防污性，可有效防止塵埃等塵垢的再污染；
3、出色的清潔功能，可有效清潔玻璃表面的各類塵垢，使其愈加光亮；
4、強效殺菌能力，可有效殺滅病菌，防止病菌交叉感染人群；
5、安全中性商品，且無任何腐蝕性及毒性；
6、綠色環保不含任何含磷物質，以及重金屬物質。