地聚合物水泥是20世纪70年代法国Davidovits教授开发出的水泥新品种。
按主要成分,地聚合物水泥是无熟料水泥系列中的一个品种。其成分主要包括基础组分和激发剂。基础组分有两种:一种是火山灰质材料,来源于火山灰、煅烧高岭土和粉煤灰等,活性成分是偏高岭土和硅铝玻璃体;第二种是矿渣材料,来源于粒化高炉矿渣、粒化钢渣和磷渣等,活性成分是钙硅铝玻璃体。激发剂也有两种:一种是Ca(OH)₂型激发剂,如石灰、水泥熟料等;第二种是NaOH型激发剂,如NaOH、水玻璃等。其中,地聚水泥主要由火山灰质材料与NaOH型激发剂组成。
由于地聚合物水泥具有节能利废、生态环保等特点,被全球公认为低碳的绿色水泥,在一些特殊工程中得到了试用,如用于耐腐管道、有害废弃物固化、建筑物保护和抢修工程等。不过,其是否能像通用硅酸盐水泥那样被普遍推广应用,目前尚不明朗,仍需进一步研究和探索。同时,国内地聚合物水泥产业化工作起步相对较晚,且在推广过程中面临一些挑战,例如缺乏相关标准、作为主要原材料的粉煤灰价格较高以及掌握核心技术的科技人才等。但随着研究的深入和技术的发展,地聚合物水泥的应用前景依然被看好,未来有望在更多领域发挥重要作用。
使用水泥注浆料进行地基加固时,施工步骤大致如下:
施工场地预先平整,并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑;
宜采用自动流量和压力记录仪,并及时对资料进行整理分析;
注浆孔的孔径宜为70mm~110mm,垂直度偏差不应大于1%;
花管注浆施工:
钻机与注浆设备就位;
钻孔或采用振动法将花管置入土层;
当采用钻孔法时,应从钻杆内注入封闭泥浆,插入孔径为50mm的金属花管;
待封闭泥浆凝固后,移动花管自下向上或自上向下进行注浆;
塑料阀管注浆施工:
钻机与灌浆设备就位;
钻孔;
当钻孔钻到设计深度后,从钻杆内灌入封闭泥浆,或直接采用封闭泥浆钻孔;
插入塑料单向阀管到设计深度,当注浆孔较深时,阀管中应加入水,以减小阀管插入土层时的弯曲;
待封闭泥浆凝固后,在塑料阀管中插入双向密封注浆芯管,再进行注浆,注浆时,应在设计注浆深度范围内自下而上(或自上而下)移动注浆芯管;
当使用同一塑料阀管进行反复注浆时,每次注浆完毕后,应用清水冲洗塑料阀管中的残留浆液,对于不宜采用清水冲洗的场地,宜用陶土浆灌满阀管内;
地面下沉注浆料是一种用于修复地面下沉问题的材料。它通常具有良好的流动性和渗透性,能够填充地面与基础之间的空隙,提高地基的稳定性和承载能力。
常见的地面下沉注浆料包括水泥基注浆料、地聚合物注浆料等。其中,地聚合物注浆料由减水剂、流变剂、微膨胀剂、稠化剂、矿物掺合料、水泥、粉煤灰等多种材料拌合而成。
地聚合物注浆料是一种以高强度水泥、聚羧酸类超塑化剂、多元矿物质材料为主要改性组分的水泥基灌浆材料。它具有流动性好、微膨胀、有一定韧性、与混凝土粘结力强、防腐耐久等特点。
地聚合物注浆料采用的是高强度的水泥,普通水泥浆细度不够,流动性达不到,细小的缝隙无法流进去,而地聚合物水泥注浆料的流动性初始值可以达到 380mm。其还有微膨胀无收缩的特点,在大面积注浆时可减少注浆量,减少预算。
地聚合物注浆料是一种由多种材料拌合而成的混合料,常用于路基、地基加固填充等工程。它具有众多特点和广泛的应用范围。
其主要特点包括:具有很好的渗透性和浸润性,能有效填充地下空隙和裂缝,加固土体、岩体,提高抗渗、抗裂性能;硬化后具有高度的强度和稳定性,能在不同灾害环境下良好发挥作用;使用相对简单、快速,方便易学,适合各种地质环境;成本低、环保、无害,对环境,可重复利用。
地聚合物注浆料的组成成分通常包括高分子聚合物、微膨胀剂、矿物掺合料、水泥等。其性能优势明显,例如流动性好,初始值可达 380mm,能流入细小缝隙;微膨胀无收缩,大面积注浆时可减少注浆量和预算;不泌水,在注浆过程中不分散,更密实;强度高,可达 50MPa,加固效果好;凝固时间短,能快速注浆加固堵漏。