无机灌浆材料应用技术研究

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1、材料研究与应用广东建材2016年第6期1前言无机灌浆材料应用技术研究方乔高莎莎方晓填(广州大学土木工程学院)【摘要】无机灌浆材料因其高性能、无污染、低成本等优势广泛应用于桥梁、矿井、隧道、大坝等建筑工程中。但水泥基灌浆材料本身还存在流动性差、后期倒缩、与基体粘结力不够等一些问题。本文结合国内外现状分析了无机灌浆料的现有问题并提出了拟解决方案，推动无机灌浆行业的进一步发展。【关键词】无机灌浆材料：建筑工程；水泥基；无机灌浆技术旱在50年代灌浆技术就已经出现，数百年来灌浆技术越来越成熟，广泛应用于地基处理、结构加固和建筑修补等方面。灌浆技术逐步成为一种有效且不

2、可缺少的工程地质灾害防治措施，在灌浆技术得到了广泛运用和较大发展的同时，灌浆技术中的核心一灌浆材料的发展也曰益加快。[11无机灌浆材料因其高性能、无污染、低成本等优势，成为大多数工程处理的首选材料。目前使用的普通水泥基灌浆材料还存在一些问题，如流动性差、后期倒缩、与基体粘结力不够等。流动性差，灌浆料无法自流平，需要二次灌注，费工费力。体积收缩会产生微裂纹，降低砂浆强度，影响基材本身的力学性能。与基体粘结力不够导致基材与灌浆料之问不密贴，强度发展慢，甚至导致灌浆料从基础中脱落，影响使用寿命。实际工程中遇到的问题更多，环境、气候、降水量等都会影响灌浆料的性能，

3、从无机灌浆料的现状分析，目前的无机灌浆材料很难满足一些要求较高的特殊工程。社会的发展使人们的安全意识逐渐提高，对灌浆质量的要求更是进行试验，得出最佳比例，水泥+矿粉用量对28d强度影响较大，胶凝组分颗粒的级配也同样重要；(2)现代混凝土配合比设计力学性能应视为前提条件，而非设计的目标；混凝土配合比需根据施工部位进行设计，在满足工作性基础上，从商品经济性角度对配合比进行优选，节省了材料成本。●【参考文献】[1]冯乃谦．高性能混凝土[M]．北京：中国建筑工业出版社，1996．[2]廉慧珍，李玉琳．当前混凝土配合比“设计”存在的问题——一18一一大挑战。因此，我

4、们需要提高无机灌浆料的流动性、增大其早期强度、减少后期收缩、增强材料与基体的粘结力。2国内外研究现状灌浆材料目前有固粒灌浆材料、化学灌浆材料和精细矿物灌浆材料三类。本文主要分析水泥浆类灌浆料(固粒灌浆材料的一种)，这也是迄今为止运用最为广泛的一种灌浆材料。化学灌浆材料有流动性好、能灌入细微的缝隙中、可调节凝结时间等优点，但对环境有污染，不环保，所以在灌浆行业有明显的劣势。精细矿物灌浆材料作为一类新型灌浆材料，对一些关键性能如浆液性能、固结性能、长期耐久性等都有很大的突破。与此同时，成本方面也有所提高，结合经济、环保的原则考虑无机灌浆材料在今后的发展前景很广

5、阔。2．1国外研究现状美国是无机灌浆材料的起源地，最早是为了加固军事设施而研制，具有高强、快凝等性能。早在1995年人关于混凝土配合比选择方法的讨论之一[J]。混凝土，2009，3(233)：1—5．[3]马保圉，王信刚，李相国，等．高性能混凝土配合比设计及其存在的问题[J]．混凝土，2005，2(184)：12—15．[4]陈建奎，王栋民．高性能混凝土配合比设计新法一全集算法[J]．硅酸盐学报，2000，2：194—198．[5]彭建良，沈云翔．骨科的拨开系数用于泵送混凝土配合比设计的方法探讨[J]．福建建筑，2010，6：131—132．[6]付坚明，

6、戚勇军，贾丽杰．混凝土配合比设计的试算法[J]．混凝土世界，2012，12(40)：66—70．[7]刘广同，张宝生，袁杰，等．基于最佳浆骨比的混凝土配合比设计方法研究[J]．混凝土，2003，7(165)：32—34．们就意识到化学灌浆对环境的污染，德国的P．Noske将超细水泥制成悬浮液应用于岩土灌浆工程来替代化学灌浆材料。【23加拿大的K．Salen和．TMirzx指出200年以来灌浆浆液的特性己发生很大变化，由简单泥浆悬浮液到水泥浆悬浮液、化学浆液、超细水泥新品种。对于有特殊要求的灌浆工程，如浮动裂隙、低温条件下工作，则推荐使用超细水泥。跚M．Ja

7、malShannag通过试验配制出掺加了天然火山灰、硅灰、粒化高炉矿渣和粉煤灰等矿物掺合料和超塑化剂的具有高流动性、高抗渗性、高强度、抗侵蚀性、抗冻耐久性、体积稳定等性能的水泥基灌浆材料。Ⅲ印度也有人研究过超早强的复合水泥体系，在普通硅酸盐水泥与铝酸盐水泥复配的基础上，添加一些外掺料，这种粉料在15分钟内即可完成终凝，lh抗压强度为10MPa，2h可达到20MPa。B．elekolu和B．Baradan等人在水泥基灌浆料中加入超细石灰粉进行试验，试验结果表明加了石灰石粉的灌浆材料，可以提高结构的密实度，从而起到改善浆体硬化强度和耐久性的作用。E53十世纪八

8、十年代以后，由于日本福冈化学灌浆中毒事故，无机灌浆料又进入了一轮新