灌浆材料（二）

水玻璃灌浆材料

水玻璃是应用最早的化学灌浆材料，主要成分是硅酸钠或硅酸钾。用于灌浆的水玻璃模数以2.4～2.6为宜。水玻璃的浓度用波美度（^。Be^，）表示，以波美度为50～56较适宜。

水玻璃灌浆材料具有较强的粘结性，水玻璃灌浆材料在促凝的作用下，水玻璃水解生成硅酸，并聚合成具有体型结构的凝胶。常用的促凝剂有：氯化钙、铝酸钠（Na₂O·AI₂O₃）,磷酸、氟硅酸钠、高锰酸钾等，它们对水玻璃灌浆材料性能影响如下表，为了调节水玻璃灌浆材料的流动性和灌浆材料的固结强度也可掺加水泥等材料。

促凝剂对水玻璃灌浆材料性能的影响

水玻璃灌浆材料的灌注方法有双液灌浆法和单液灌浆法。双液灌浆法是将主剂水玻璃与促凝剂在不同的灌浆管或不同的时间内分别灌注，单液法则把两者预先混合均匀后，进行灌注。双液法胶凝反应快，胶凝时间短。单液法胶凝时间长，但浆体扩散有效半径比双液法大。

水玻璃灌浆材料主要用于土质基础或结构的加固及防渗堵漏。

环氧树脂灌浆材料

环氧树脂灌浆材料是以环氧树脂为主体，加入一定比例的固化剂、促进剂、稀释剂、增韧剂等成分而组成的一种化学灌浆材料。环氧树脂主要是双酚A环氧树脂，亦可掺加部分脂肪族环氧树脂、缩水甘油酯环氧树脂等来改善树脂黏度和固化性能。固化剂和促进剂一般为能在室温下固化的脂肪族伯、仲胺和叔胺，如乙二胺、二乙烯三胺、DMP-30等，稀释剂常用丙酮、苯、二甲苯等，常用增塑剂有邻苯地甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三乙酯等。

环氧树脂灌浆材料具有强度高、粘结力强、收缩小、化学稳定性好等优点，特别结要求强度高的重要结构裂缝的修复和漏水裂缝的处理效果很好。

甲基丙烯酸甲酯灌浆材料

甲基丙烯酸甲酯灌浆材料又称甲凝，它是以甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯为主要原材料，加入过氧化苯甲酰（氧化剂）、二甲基苯胺（还原剂）和对苯亚磺酸（抗氧剂）等组成的一种低黏度的灌浆材料，通过单体复合反应而凝结固化。

甲基丙烯酸甲酯灌浆材料黏度比水低，渗透力强，扩散半径大，可灌入0.05～0.1mm的细微裂隙，聚合后强度和粘结力都很高，光稳定性和耐酸碱性均较好。

甲基丙烯酸酯灌浆料宜于干燥情况下，而不宜于直接堵漏和十分潮湿情况下使用，可用于大坝油管、船坞和基础等混凝土的补强和堵漏。

丙烯酰胺灌浆材料

丙烯酰胺灌浆材料又称丙凝。它是以丙烯酰胺为基料，并与交联剂、促进剂、引发剂等材料组成的化学灌浆材料。丙烯酰胺是易溶于水的有机单体，可聚合成线型聚合物。交联剂常用有N,N^,-甲撑双丙烯酰胺、二羟乙基双丙烯酰胺等，它可以把线形的丙烯酰胺连接成网状结构。引发剂有过硫酸铵、过硫酸钠等。促进剂有三乙酰胺和β二甲基丙腈等。使用前将引发剂和其他材料分别配制两种溶液（甲、乙液），按一定比例同时进行灌注。浆体在缝隙中聚合成凝胶体而堵塞渗漏通道。

丙烯酰胺灌浆材料黏度低，与水接近，可灌性极好。浆料的胶凝时间可以精确调节，胶凝前的黏度保持不变，有较好的渗透性，扩散半径大，能渗透到水泥灌浆材料不能到达的缝隙。但丙烯酰胺灌浆材料的强度低，有一定毒性，在干燥条件下凝胶会产生不同程度的收缩而造成裂缝。为了提高丙烯酰胺灌浆材料的强度可以掺加脲醛树脂、水泥等材料。

丙烯酰胺灌浆材料主要用于大坝、基础等混凝土的补强和防渗堵漏。

聚氨酯灌浆材料

聚氨酯灌浆材料又称氰凝，它是由多异氰酸酯、含羟化合物、稀释剂、阻聚剂及促进剂等配制而成。常用的多异氰酸酯有甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、多苯基甲烷多异氰酸酯(PAPI)等。含羟化物常用的是聚醚。促进剂是为了提高多异氰酸酯与羟基的反应和与水的反应，常用的促进剂有叔胺(如三乙胺、三乙醇胺等)和锡盐(如二丁基二月桂酸锡、氯化亚锡等)，它们分别具有提高多异氰酸酯与水反应的活性和促进链的增长与胶凝的作用，常同时使用。稀释剂有丙酮、二甲苯、二氯乙烷等，可降低浆料的黏度和提高可灌性。阻聚剂可延缓多异氰酸酯与羟基反应，常用的有苯磺酰氯等。

聚氨酯灌浆材料固化原理是，异氰酸酯首先与水反应生成氨(并排出二氧化碳)，氨与异氰酸酯加成形成不溶于水的凝胶体并同时排出二氧化碳气体，使浆液膨胀，促进浆液向四周渗透扩散，从而堵塞裂缝孔道，达到防水堵漏的目的。

聚氨酯灌浆材料形成的聚合体抗渗性强，结石后强度高，胶凝工作时间可控，特别适合于地下工程的渗漏补强和混凝土工程结构补强。

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