地聚合物注浆料的适用范围较广泛,常用于以下工程:
各种地坪空鼓的修复,如工业厂房、仓库、停车场、商业建筑等场所的地面。
修复由于长期使用、地基沉降等原因导致空鼓、开裂的混凝土结构。
加固地下工程中的土体、岩体,如隧道、洞穴、矿山、基坑等。
适用于各种地质环境下的地下水、泥水、泥浆处理,以及地下管道、桥梁、隧道的防水处理等。
在施工时,通常需要进行一系列操作,如确定注浆点和注浆压力、准备注浆材料、注浆施工、固化养护等,具体的施工流程可能会因工程实际情况而有所不同。同时,还需严格按照相关的性能指标和施工要求进行操作,以确保注浆效果和工程质量。常见的性能指标包括竖向膨胀率、流动度、抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度、泌水率、与混凝土的正拉粘结强度等。
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。
地聚合物水泥具有许多的性能:
水化热低:在较低温度下制备而成,与普通硅酸盐水泥相比,其“过剩”能量小,表现出较低的水化热,用于大体积混凝土工程时不会造成急剧温升,可避免破坏性热应力的产生。
收缩小:水化后表现出较好的体积稳定性,收缩远小于普通硅酸盐水泥。
早期强度高:与一般的碱激活水泥一样,它表现出较高的早期强度。20℃下水化4小时,抗压强度可达15~20MPa;使用骨料配制的地聚水泥混凝土,在25℃下1天抗压强度可达56MPa,且后期强度也不下降,在一定工艺条件下,其制品强度可达300MPa以上。
由于地聚合物水泥具有节能利废、生态环保等特点,被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。
地聚合物水泥在工程中有以下一些具体应用:
建筑结构:可用于建造建筑物的墙体、地面、屋面等结构,提供良好的承载能力和稳定性。
防水工程:例如地下室、卫生间、屋顶等部位的防水处理,其具有较好的抗渗性能,能有效防止水分渗漏。
道路与桥梁工程:能解决道路唧浆、坑塘、沉陷等病害,提升道路行车舒适度与安全性。地聚合物注浆加固养护技术具有非开挖加固、造价小、工期短、对交通影响小、绿色环保等优点,短时间内即可完全开放交通。
上海长宁M30M40地聚合物注浆料道路注浆料
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湖南芷江侗族自治县星聚建材高延性混凝土高延展性混凝土
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湖南隆回县桥梁加固新建结构高延性混凝土高延展性混凝土
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湖北三伏潭镇ECC高延性混凝土造价低高延展性混凝土
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湖南益阳抗冻性抗渗性路面注浆料地面下沉注浆料
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湖南荷塘区文物保护与加固高延性混凝土高延性纤维增强水泥
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湖北英山县星聚建材ECC高延性混凝土纤维增强复合材料
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湖北黄冈ECC高延性混凝土施工工期短ECC高延性混凝土
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