地聚合物水泥注浆料是一种新型无机注浆材料,由硅铝质原料在碱性激发剂作用下通过地质聚合反应形成三维网状结构。其28天抗压强度可达50-80MPa,抗折强度达到8-12MPa,体积稳定性优异,干缩率小于0.05%。这种材料具有早强特性,8小时抗压强度即可达到15MPa以上,初凝时间可控制在30-90分钟范围内,终凝时间在2-4小时之间。
从微观结构来看,地聚合物水泥的水化产物主要为无定形的硅铝酸盐凝胶,其孔隙率低于15%,孔径分布集中在10-50nm范围。这种致密结构赋予材料优异的抗渗性能,渗透系数可低至10-12m/s量级。同时,材料耐化学腐蚀性能突出,在5%硫酸溶液和5%氯化钠溶液中浸泡90天后,强度保留率仍能保持在85%以上。
在配合比设计方面,典型的地聚合物水泥注浆料包含以下组分:矿渣微粉(占比40-60%)、粉煤灰(20-30%)、硅灰(5-10%)作为主要胶凝材料;采用模数1.2-1.8的水玻璃溶液作为碱性激发剂,掺量控制在8-15%;另可添加0.3-0.5%的聚羧酸减水剂改善流动性能。水胶比通常维持在0.28-0.35之间,可根据施工要求调整至0.25-0.40范围。
施工工艺需特别注意以下要点:首先,原材料温度应控制在15-30℃之间,低温环境下需采取保温措施;其次,搅拌应采用强制式搅拌机,搅拌时间不少于3分钟;注浆时宜采用活塞式注浆泵,工作压力建议控制在0.5-2.0MPa范围内。对于裂缝注浆,注浆孔间距宜为裂缝宽度的8-10倍,注浆顺序应遵循"由下至上、由远至近"的原则。www.khshxcl.com
在特殊环境应用时,当环境温度低于5℃时,需掺加2-3%的早强剂;在高温干燥条件下,则建议添加0.1-0.2%的缓凝剂并采取保湿养护措施www.uujsj.com。养护制度对性能发展至关重要,注浆完成后应立即覆盖塑料薄膜保湿养护,持续时间不少于7天。www.mldhj.com