地聚合物注浆料是一种新型无机胶凝材料,主要由偏高岭土、矿渣等活性硅铝质材料与碱性激发剂复合而成。其化学组成以硅氧四面体和铝氧四面体为基本结构单元,通过共价键连接形成三维网络结构。这种独特的分子结构赋予材料优异的力学性能和耐久性。
在物理性能方面,地聚合物注浆料的初凝时间可控制在30-90分钟,终凝时间在4-8小时。28天抗压强度可达50-80MPa,抗折强度为6-10MPa。材料具有0.01-0.03%的低收缩率,弹性模量在15-25GPa范围内www.uujsj.com。其热膨胀系数为8-12×10⁻⁶/℃,与混凝土基体具有良好的匹配性。
从材料特性来看,地聚合物注浆料展现出多方面的优势。首先,其早期强度发展快,3天强度可达28天强度的70%以上。其次,材料具有优异的抗渗性能,渗透系数可低至10⁻¹²m/s量级。再者,耐化学腐蚀性能突出,在5%硫酸溶液中浸泡90天后强度保留率仍超过85%。此外,材料还具备良好的抗冻融性能,经300次冻融循环后质量损失小于1%。
施工工艺方面,地聚合物注浆料需要严格控制水胶比,通常控制在0.28-0.32之间。搅拌时应采用强制式搅拌机,搅拌时间不少于3分钟。注浆施工前需对基面进行清理,去除浮尘和油污。注浆压力宜控制在0.2-0.5MPa,采用分段注浆方式,每段长度不超过5m。注浆完成后需进行24小时的湿养护,环境温度应保持在5-35℃之间。
在特殊环境施工时,当气温低于5℃时应采取保温措施,高于35℃时需缩短单次注浆长度。对于裂缝修复工程,注浆嘴间距宜为20-30cm,注浆顺序应遵循从低到高、由外向内的原则。对于大体积注浆工程,需设置温度监测点,控制内部温升不超过60℃。