外加剂对丙烯酸盐浆液胶凝时间的影响

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1、材料应用外加剂对丙烯酸盐浆液胶凝时间的影响杜伟（冶金工业部华东勘察基础工程总公司，安徽合肥220088）摘要：着重探讨了丙烯酸盐浆液在不同配方的情况下的胶凝时间以及不同加量三乙醇胺或间隔不同时间滴加三乙醇胺对浆液胶凝时间的影响。同时，还介绍了过硫酸铵的加量、N—Nˊ亚甲基双丙烯酰胺的产地对浆液胶凝时间的影响。关键词：丙烯酸盐浆液；胶凝时间；三乙醇胺中图分类号：TU599文献标识码：A文章编号：1674―3024（2015）06―07―03了理论依据。前言丙烯酸盐浆液是用丙烯酸盐单体加上引发剂和促进剂配合自从20世纪40年代美国海军和马萨诸塞工科大学在军事而成。由于一价的碱金

2、属盐在水中溶解，而三价的金属盐的溶工程上试用丙烯酸盐加固地基以来，世界各国先后研制出一系液浓度不高，因此灌浆用的丙烯酸盐多限于二价的碱金属，谭列丙烯酸盐类浆材。随着丙烯酸产量增加和价格的降低，而更日升摧荐采用以丙烯酸钙和丙烯酸镁混合溶液作为浆液的主要主要是由于丙烯酸盐作为灌浆材料所具有的一系列优点：可灌成分，一方面利用丙烯酸镁溶液聚合后凝胶保水能力强的优点，性好、低毒、凝固点低、凝胶体有一定强度和弹性以及胶凝时另一方面也利用丙烯酸钙对丙烯酸镁毒性的拮抗作用，以抵消间可调等，作为微细裂隙的比较好的灌浆材料，丙烯酸盐逐渐丙烯酸镁的毒性，体现了“扬长避短”的原则。被扩大应用于灌浆

3、材料，一般作为堵漏剂、软弱地层稳定剂、本课题组在试验开始时的论证阶段，成分考虑了实际施工土壤团粒化剂、导电剂、接缝密封剂和水泥混合剂等，它们的应用中，现场操作人员受条件和能力等限制，浆液原材料越多，名称在日本是“阿隆A—40系列”，美国是“AC—400”，我国则其操作出现失误的几率越高的因素，同时，为了更好的了解则是“AC—MS浆液”、“ATM系列”等。丙烯酸盐还是一种有单一品种丙烯酸盐浆液的胶凝时间、性能等参数，决定试验丙机电解质，若改变成盐的种类，又可获得软硬自如的各种树脂。烯酸钙溶液和丙烯酸镁溶液两种溶液所配制的单种丙烯酸盐浆丙烯酸盐浆材是由一定浓度的单体、交联剂、引

4、发剂、阻液。凝剂等组成的水溶性浆材。根据不同目的使用各种共聚单体。1浆液的配方与试验常用的共聚单体有丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、丙烯腈等。丙烯酸盐单体浓度在10%—30%之间变化，对不同盐类，使用的1.1前人建议配方浓度范围亦不同。谭日升教授摧荐的以丙烯酸钙和丙烯酸镁混合溶液为浆液对丙烯酸盐的10多种金属盐水溶液和凝胶的性状做过许主要成分的丙烯酸钙—丙烯酸镁浆液的配方见表（1）。此种浆多基础研究工作，特别是谭日升和盛平湘等人的研究很有意义，液由丙烯酸盐和少许的交连剂N—Nˊ亚甲基双丙烯酰胺、促进前者从浆液和凝胶的物理力学性质和生物学效应等角度，对丙剂三乙醇胺、引发剂过硫酸铵及

5、溶剂水组成。其中丙烯酸盐的烯酸盐的品种和配比进行了选择和论证；后者对丙烯酸盐单体浓度可根据需要研究选择。一般可用10%；对细微裂缝或有涌的制备和性能、、凝胶体及砂浆的性能以及影响胶凝的因素等做水现象的部位可选用浓度12%或15%。了深入研究，他们的工作为丙烯酸盐灌浆材料的扩大应用提供表1丙烯酸钙—丙烯酸镁浆液摧荐配方表浓度/%浆液材料名称作用容重粘度/Pa.spH值胶凝时间配方Ⅰ配方Ⅱ配方Ⅲ丙烯酸盐主剂101215甲撑双丙烯交联剂112酰胺丙烯酸盐浆促进剂1111.050.0015三乙醇胺7～3～液引发剂111～1.08～0.0028过硫酸铵85min溶液878581水1.

6、2配方选择与试验60.21.51.063本次课题组为了更好的了解单体丙烯酸盐浆液的胶凝时70.30.52.04.56.7间，首先对丙烯酸钙浆液的胶凝时间进行了研究。在进行试验80.31.01.08.22.3之前课题组首先决定对丙烯酸钙浆液进行正交试验，以确定在90.31.51.54.21.3不同配方条件下，丙烯酸钙浆液的胶凝时间，进而选择最优配K118.3/9.35.6/2.95.6/3.5方进行试验。丙烯酸钙正交试验表如下：K212/8.59.6/4.38/2.8表2丙烯酸钙浆液正交试验表K313.2/7.18.6/4.17.7/4.5胶凝时间析水率R6.3/2.24/1

7、.52.4/1.7序号A/gB/gC/g/min/%表中，A为引发剂过硫酸铵，B为交联剂N—Nˊ亚甲基双10.10.51.025.516丙烯酰胺，C为促进剂三乙醇胺。试验用浓度为30%的丙烯酸20.11.01.515.78钙溶液，N—Nˊ亚甲基双丙烯酰胺需在热水中溶解而后冷却至30.11.52.013.84室温（20℃），其余各药品均事先溶于水，待溶液温度与室温相40.20.51.563同后再进行加注。浆液配制量为150ml（以下各个试验浆液均50.21.02.04.82.7配制150ml）.各种水溶液的加注顺序为