結(jié)合水電工程建設(shè),概述了50年來(lái),我國(guó) 建筑加固化學(xué)灌漿材料、技術(shù)及設(shè)備,從無(wú)到有的發(fā)展及應(yīng)用成果并根據(jù)其發(fā)展現(xiàn)狀,分析了我國(guó)建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)近期發(fā)展的方向即開(kāi)發(fā)推廣無(wú)公害、耐久性好、適應(yīng)工程各種要求,且價(jià)格低廉的建筑加固化學(xué)灌漿材料;改進(jìn)提高建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù);促使建筑加固化學(xué)灌漿設(shè)備、儀器生產(chǎn)的定型化、系列化、成套化、標(biāo)準(zhǔn)化和環(huán)保化;制訂化灌施工規(guī)程、規(guī)范和全國(guó)性的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。



一、我國(guó)建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)發(fā)展成績(jī)

建筑加固化學(xué)灌漿(ChemicalGrouting.是將一定的化學(xué)材料(無(wú)機(jī)或有機(jī)材料.配制成真溶液,用建筑加固化學(xué)灌漿泵等壓送設(shè)備將其灌入地層或縫隙內(nèi),使其擴(kuò)散、膠凝或固化,以增加地層強(qiáng)度、降低地層滲透性、防止地層變形和進(jìn)行混凝土建筑物裂縫修補(bǔ)的一項(xiàng)地基處理和混凝土修補(bǔ)技術(shù)即建筑加固化學(xué)灌漿是化學(xué)與工程相結(jié)合,應(yīng)用化學(xué)科學(xué)和化學(xué)漿材解決地基和混凝土缺陷處理(加固補(bǔ)強(qiáng)、防滲堵漏.,保證工程的順利進(jìn)行或借以提高工程質(zhì)量的一項(xiàng)工程技術(shù)隨著建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,現(xiàn)己成為現(xiàn)代工程中頗具特色且不可或缺的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)

國(guó)外建筑加固化學(xué)灌漿最初是適應(yīng)于地基處理和采礦業(yè)發(fā)展的需求而發(fā)展起來(lái)的,其可靠性得到公認(rèn)并被廣泛采用至今己有80年以上的歷史我國(guó)的建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)應(yīng)用與研究起步較晚,但發(fā)展較快并有自已的獨(dú)創(chuàng)如果以1953年在佳木斯等地采用堿性水玻璃進(jìn)行建筑加固化學(xué)灌漿算起,也才只有50年的歷史五十年來(lái)，我國(guó)在建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)這個(gè)小領(lǐng)域取得了成績(jī)。



二、主要表現(xiàn)在以下方面：　

①.建筑加固化學(xué)灌漿理論上也有一些突破和創(chuàng)新；
②.建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)在一些方面已具國(guó)際先進(jìn)水平；
③.國(guó)外有的常用建筑加固化學(xué)灌漿漿材品種，我國(guó)基本上都已開(kāi)發(fā)出來(lái)；
④.建筑加固化學(xué)灌漿設(shè)備的研制開(kāi)發(fā)已基本能適應(yīng)和滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)化灌工程的要求；
⑤.建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)應(yīng)用已解決了許多工程難題，取得良好的效益以水利為例；
⑥.建筑加固化學(xué)灌漿從無(wú)到有，從小到大發(fā)展起來(lái)，已成為我國(guó)現(xiàn)代工程技術(shù)不可或缺的一個(gè)組成部分；
⑦.建筑加固化學(xué)灌漿已從工程完建后的應(yīng)用，發(fā)展到工程興建前設(shè)計(jì)中就采用如三峽化灌帷幕預(yù)計(jì)15000米，化灌加固地基預(yù)計(jì)3000米；
⑧.建筑加固化學(xué)灌漿漿材品種開(kāi)發(fā)中還有一些獨(dú)創(chuàng)如甲凝、彈性聚氨酯,甲氰凝和環(huán)氧—聚氨酯,丙烯酸酯—聚氨酯等互穿網(wǎng)絡(luò)灌漿材料；
⑨.建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)出版物取得豐收自上世紀(jì)八十年代以來(lái)己出版專(zhuān)著十余部包括水利學(xué)報(bào)、水利水電技術(shù)、巖土工程學(xué)報(bào)、巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)等；
⑩.建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)已在國(guó)內(nèi)水電(大壩、堤防、水庫(kù)、電站.、建筑(地上、地下、人防.、交通(公路、鐵路、隧道、橋梁、港口、機(jī)場(chǎng).和采礦等四大部門(mén)得到推廣應(yīng)用。

以上十個(gè)方面成績(jī),足以說(shuō)明我國(guó)建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展水平此外,全國(guó)研究建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)的工程科技人員已成立了中國(guó)水利學(xué)會(huì)建筑加固化學(xué)灌漿分會(huì),現(xiàn)掛靠在長(zhǎng)江科學(xué)院追溯到1968年,學(xué)會(huì)己舉行過(guò)16次學(xué)術(shù)交流活動(dòng),出版了7部論文集,這些學(xué)術(shù)活動(dòng)對(duì)推動(dòng)我國(guó)建筑加固化學(xué)灌漿材料的研發(fā)和建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)的發(fā)展起了很好的作用



三、建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)近期發(fā)展展望

我國(guó)建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)近期應(yīng)在前50年的基礎(chǔ)上更具活力的繼續(xù)向前發(fā)展,而無(wú)公害、耐久性好、適應(yīng)工程各種苛刻要求且價(jià)格低廉的建筑加固化學(xué)灌漿漿材的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用和推廣;建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù)的研究、改進(jìn)和提高;建筑加固化學(xué)灌漿設(shè)備、儀器生產(chǎn)的定型化、系列化、成套化、標(biāo)準(zhǔn)化和環(huán)?；爱a(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)和提高等必然是其發(fā)展方向



四、無(wú)公害漿材的開(kāi)發(fā)

①.水做介質(zhì)的化灌漿材的研制水做介質(zhì),不用有機(jī)溶劑,對(duì)化灌漿材的無(wú)公害化是很有益的過(guò)去已開(kāi)發(fā)了LW、HW等為數(shù)不多的水溶性聚氨酯漿材,今后對(duì)水溶性漿材應(yīng)放開(kāi)視野,相信在有機(jī)或無(wú)機(jī)水溶性漿材開(kāi)發(fā)和應(yīng)用上將會(huì)呈現(xiàn)出較為理想的進(jìn)展。

②.無(wú)毒催化劑的研制環(huán)氧樹(shù)脂漿材粘接強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好,因此是固結(jié)灌漿最常用的漿材該漿材毒副作用主要來(lái)自所采用的固化劑和溶劑在過(guò)去的近20年中,對(duì)環(huán)氧漿材胺類(lèi)固化劑的降低毒性研究己取得一些成果,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)出商品名為T(mén)31、810、X-89、CD等毒副作用較低的一批改性胺類(lèi)固化劑,對(duì)環(huán)氧漿材的推廣應(yīng)用起了較好作用,今后還應(yīng)朝這個(gè)方向繼續(xù)努力。

③.某些已有漿材改造的研究1974年,日本曾因使用抗?jié)B性好的丙凝化灌漿材污染水質(zhì),引起飲水中毒事件而宣布禁用丙凝之后,具有丙凝相似性能的丙烯酸鹽漿材得到發(fā)展,但其主要成分丙烯酸鎂仍存在一定的毒副作用,而科技工作者采用拮抗原理,在丙烯酸鹽漿材中加入鈣鹽和適量的某種拮抗劑,卻使其毒副作用下降到僅為丙凝的1%,成為實(shí)際無(wú)毒漿材這個(gè)例子說(shuō)明,我們可以探索通過(guò)對(duì)己有的某些化灌漿材進(jìn)行改造,降低毒性,達(dá)到可使用標(biāo)準(zhǔn)。

④.無(wú)溶劑型漿材的開(kāi)發(fā)環(huán)氧樹(shù)脂一般粘度都較大,制成化灌漿材一般都要添加有機(jī)溶劑,但很多有機(jī)溶劑不但氣味難聞,而且具有毒副作用，如糠醛.,添加后往往會(huì)產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題因此,人們?cè)谘芯繜o(wú)毒副作用環(huán)氧固化劑的同時(shí),也展開(kāi)了無(wú)溶劑型環(huán)氧漿材的研制無(wú)溶劑型環(huán)氧漿材的研究將得益于環(huán)氧樹(shù)脂工業(yè)的發(fā)展,國(guó)內(nèi)一些化工廠生產(chǎn)的低分子量環(huán)氧樹(shù)脂粘度僅為20-25mPas,這對(duì)今后無(wú)溶劑環(huán)氧化灌漿材的發(fā)展開(kāi)辟了較好的前景除此之外,把丙烯酸酯等樹(shù)脂開(kāi)發(fā)成無(wú)溶型漿材己呈現(xiàn)出更加美好的前景,值得努力探索。



五、對(duì)工程各種苛刻要求相適應(yīng)的漿材開(kāi)發(fā)

①.快速固結(jié)漿材的開(kāi)發(fā)這里指的是漿液粘度又低,固化物性能優(yōu)異,且固化時(shí)間可控制在幾十分鐘或幾小時(shí)以?xún)?nèi)的漿材的開(kāi)發(fā)采用低粘度環(huán)氧樹(shù)脂或新型活性稀釋劑和開(kāi)發(fā)應(yīng)用能促使環(huán)氧樹(shù)脂快速固化的新型環(huán)氧固化劑應(yīng)能解決此課題。

②.彈性化灌漿材的開(kāi)發(fā)在工程伸縮縫止水和混凝土活縫、變形縫補(bǔ)強(qiáng)灌漿中需要具有彈性的化灌漿材過(guò)去雖說(shuō)也有一些開(kāi)發(fā),但必竟質(zhì)量還不夠高今后除應(yīng)加強(qiáng)對(duì)已有彈性環(huán)氧和彈性聚氨酯等漿材提高質(zhì)量和消除毒副作用方面的研究外,更為重要的則是加強(qiáng)對(duì)能賦于環(huán)氧樹(shù)脂彈性的固化劑的開(kāi)發(fā)研究,從而適應(yīng)建設(shè)工程之急需。

③.新型高親潤(rùn)、高滲透性化灌漿材的研究雖然目前我們已有了一些高滲性的化灌漿材,解決了不少工程難題,但所用溶劑和固化劑多半都有毒副作用,不適宜環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),對(duì)工程地基微細(xì)裂隙、斷層破碎帶和泥化夾層及混凝土微細(xì)裂隙的處理仍有探索新型高親潤(rùn)、高滲透性、無(wú)毒副作用化灌漿材的必要這很大程度取決于表面活性劑和活性稀釋劑體系的研究改進(jìn)。



六、耐久性漿材的開(kāi)發(fā)

耐久性概念含意較廣,它包括耐水、耐酸堿、耐候、耐紫外光、耐凍融和干濕循環(huán)、耐磨蝕、耐微生物作用(霉.等方面,耐久性漿材的開(kāi)發(fā)可從以下幾個(gè)方面去探索。

①.通過(guò)對(duì)合成樹(shù)脂的接枝或相嵌共聚合反應(yīng),使化灌漿材中所采用的樹(shù)脂具備我們所要求的一些耐久性特性；
②.加入鈉米材料對(duì)己有漿材進(jìn)行改性環(huán)氧樹(shù)脂加進(jìn)納米材料改性的化灌漿材研究項(xiàng)目已獲得水利部基金資助,從現(xiàn)己拿出的初步成果來(lái)看,該項(xiàng)研究將會(huì)提升環(huán)氧漿材包括耐久性在內(nèi)的多方面性能。



七、價(jià)格低廉的漿材開(kāi)發(fā)

①.紙漿廢液的無(wú)害化漿材開(kāi)發(fā)紙漿廢液做成化灌漿材價(jià)格較低將該廢液中加鉻類(lèi)催化劑便可制得現(xiàn)稱(chēng)為鉻木素的該漿材因鉻類(lèi)催化劑中六價(jià)鉻離子有毒,該漿材大家不敢用故隨后開(kāi)發(fā)出多種無(wú)鉻催化劑的高強(qiáng)木素漿材,今后應(yīng)對(duì)其進(jìn)行提高性能研究,以便推廣應(yīng)用。
②.注重互穿網(wǎng)絡(luò)復(fù)合化灌漿材的研究如己有的MU無(wú)溶劑漿材系丙烯酸酯--聚氨酯的復(fù)合、PU/EP水下化灌漿材系聚氨酯—環(huán)氧樹(shù)脂的復(fù)合,他們都是互穿網(wǎng)絡(luò)復(fù)合化灌漿材由于兩類(lèi)樹(shù)脂復(fù)合及其互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這就賦予他們超越任何單一樹(shù)脂組份的優(yōu)良性能,值得深入研究。
③.水玻璃漿材的改性水玻璃漿材是建筑加固化學(xué)灌漿史上最早使用的建筑加固化學(xué)灌漿漿材,同時(shí)也是目前使用最廣泛的建筑加固化學(xué)灌漿漿材之一究其原因除該漿材具有無(wú)毒、粘度小、可灌性好等優(yōu)點(diǎn)外漿材價(jià)格較低是個(gè)重要因素該漿材不足處為凝膠時(shí)間調(diào)節(jié)不夠穩(wěn)定、凝膠強(qiáng)度很低和凝膠穩(wěn)定性較差,金屬離子易脫溶等,現(xiàn)多半用在臨時(shí)或半永久工程中因此今后對(duì)其改性工作應(yīng)著重在提高強(qiáng)度和耐久性方面做研究加入某些活性物質(zhì)進(jìn)行改性是值得探索的方向。

以上三條主要集中在無(wú)公害、多用途和耐久性漿材研究、開(kāi)發(fā)上,至于漿材的定型化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化當(dāng)然是化灌技術(shù)發(fā)展的必然要求,這里就不贅述



八、化灌技術(shù)的改進(jìn)、提高和創(chuàng)新

已有化灌技術(shù)的總結(jié)、改進(jìn)和提高研究前已敘述了在過(guò)去的50年中,我國(guó)有包括水電、鋼筋混凝土切割等大量的建設(shè)工程應(yīng)用過(guò)建筑加固化學(xué)灌漿技術(shù),有許多采用化灌解決工程難題的典型經(jīng)驗(yàn),其中有些已有初步總結(jié),如復(fù)合灌漿技術(shù)等;有些則尚待總結(jié),如化灌的密閉傳輸、自動(dòng)記錄、集中管理和實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)等不管過(guò)去有無(wú)總結(jié),現(xiàn)有的化灌技術(shù)都需要從事化灌技術(shù)研究的專(zhuān)家、學(xué)者與有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員相結(jié)合,在總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上改進(jìn)、提高,并能有所創(chuàng)新。

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文章來(lái)源： 永年加固公司
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