化学灌浆材料
国建精材堵漏指南：聚氨酯化学灌浆材料的危害性
国建精材堵漏指南：聚氨酯化学灌浆材料的危害性前言化学灌浆作为一门工程技术．在我同已经得到了非常迅速的发展，目前已成为基础防渗加固处理、水工建筑物防渗补强加同、地下建筑物防水处理的主要手段之一。
化学灌浆材料的研究在我国也取得了长足的进步，自上世纪50年代末开始．我国已研究开发m了包括水玻璃、环氧、聚氨酯、丙凝、丙烯酸盐、甲基丙烯酸酯、木质素等化学灌浆材料，可以说国外有的品种国内都有了，甚至一些国外没有的品种，国内也都进行了开发研究，并取得了较好的成果。
然而，随着人们对安全和环保意识的不断加强，工程中使用的各类化学材料对人体健康影响的问题也越来越得到重视。
近年来许多化学物质由于各种原因被限用或禁用，在化学灌浆界也同样如此。
如20世纪六、七十年代曾被广泛应用的丙烯酰胺灌浆材料因被证实对环境危害严重及对人体可能有致癌作用．已被多数国家禁用，我国目前正在制定的相关规范中也将其列为禁用类材料。
聚氨酯是一类性能非常优异的材料．广泛应用于涂料、胶粘剂、密封剂及灌浆材料领域，但由于在聚氨酯材料的制备过程中大量使用了TDI，而TDI是一种毒性较大的物质，对人体有较大的危害，因此其产品制备和应用过程中的安全问题备受关注。
在我国，在与百姓生活密切相关的室内装饰装修材料方面，已于2001年分别出台了国家强制性标准GB 18581—2001《室内装饰装修材料溶剂型木器涂料中有害物质的限定》和GB 18583—2001《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》，分别规定了聚氨酯涂料中游离TDI的质量分数不得大于0．7％．胶粘剂中游离TDI的质量分数不得大于l％。
那么，在化学灌浆行业内大量使用的聚氨酯化学灌浆材料的情况又如何呢?对我们的影响究竟有多大?其今后的发展又将走向何方呢?本文结合聚氨酯化学灌浆材料的组成、合成工艺、作业对象等因素，就国内常用的聚氨酯类化学灌浆材料对施工人员健康的影响作一分析。
1 聚氨酯化学灌浆材料聚氨酯材料是指分子结构中具有氨酯甲酸酯(--NHCOOR一)的一类材料的统称，其制备工艺主要是由多异氰酸酯(TDI、MDI、PAPI等)与多羟基化合物(聚醚多元醇、聚酯多元醇等)经缩合反应而成。
灌浆工程常用的施工材料(3篇)
第1篇1. 水泥灌浆材料：水泥灌浆材料是最常见的灌浆材料，主要由水泥、水、添加剂等组成。
水泥灌浆材料具有成本低、来源广、施工方便等优点。
根据水泥的种类，可分为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等。
水泥灌浆材料适用于大多数灌浆工程，如混凝土结构的加固、裂缝修补、防水等。
2. 水玻璃灌浆材料：水玻璃灌浆材料由水泥、水和水玻璃按一定比例配制而成。
水玻璃灌浆材料具有结石强度高、抗渗性能好、凝固时间可调等优点。
适用于要求较高的灌浆工程，如地下工程、水利工程等。
3. 环氧树脂浆料：环氧树脂浆料是一种高性能灌浆材料，主要由环氧树脂、稀释剂、固化剂、促凝剂、填充料等组成。
环氧树脂浆料具有强度高、粘接力强、抗腐蚀、抗老化等优点。
适用于对灌浆材料性能要求较高的场合，如机械设备安装、桥梁加固、隧道防水等。
4. CGM灌浆料：CGM灌浆料是一种高强、早强、无收缩、大流态的水泥基复合材料。
CGM灌浆料具有自流平、无需振捣、无施工噪音等特点，适用于机械设备安装、混凝土结构的加固修补等工程。
5. 二次灌浆料：二次灌浆料是一种早强、无收缩、大流态的水泥基复合材料。
二次灌浆料主要用于地脚螺栓锚固、桩基工程等，具有自流平、无需振捣、无施工噪音等特点。
6. 桩端后注浆材料：桩端后注浆材料主要用于桩基工程，如钻孔灌注桩、预应力混凝土桩等。
桩端后注浆材料主要包括水泥浆液、水泥与其它材料的混合浆液等。
桩端后注浆材料具有提高桩端承载力、改善桩土界面条件等优点。
在灌浆工程中，选择合适的灌浆材料至关重要。
以下是一些选择灌浆材料时应考虑的因素：1. 灌浆目的：根据灌浆目的选择合适的灌浆材料，如加固、补强、防水等。
2. 工程环境：考虑工程所处的地质条件、气候条件、水质等因素，选择适合的灌浆材料。
3. 施工要求：根据施工工艺、施工环境等要求，选择易于施工、性能稳定的灌浆材料。
4. 成本控制：在满足工程需求的前提下，尽量选择成本较低的灌浆材料。
水溶性聚氨酯化学灌浆堵漏施工工法
水溶性聚氨酯化学灌浆堵漏施工工法前言化学灌浆(ChemicalGrouting)是将一定的化学材料(无机或有机材料)配制成真溶液,用化学灌浆泵等压送设备将其灌入地层或缝隙内,使其渗透、扩散、胶凝或固化,以增加地层强度、降低地层渗透性、防止地层变形和进行混凝土建筑物裂缝修补的一项加固基础,防水堵漏和混凝土缺陷补强技术。
即化学灌浆是化学与工程相结合，应用化学科学、化学浆材和工程技术进行基础和混凝土缺陷处理(加固补强、防渗止水)，保证工程的顺利进行或借以提高工程质量的一项技术。
关键词：防水堵漏高压灌注化学灌浆注浆液止水针头工法特点1.灌浆液技术成熟，品种齐全，基本上都已实现了单组份成品化生产，不需现场调配，质量稳定，开桶即可使用。
浆液耐化学腐蚀，固化后无毒、环保、可永久防水。
2.施工工艺简单，易行。
施工速度快，止水效果立竿见影，一劳永逸。
工人劳动强度小，施工效率是传统施工方法的5~10倍，传统作法无法比拟。
3.灌浆料与水混合后粘度小，可灌性好，固结体在水中浸泡对人体无害、无毒、无污染。
4.施工不受季节、天气限制，可用于各种工程，包括检验、抢修工程，饮用水工程。
施工综合费用低，经济效益显著适用范围1、建筑物及地铁、隧道等地下工程变形缝、施工缝、结构裂缝堵漏。
2、桥墩、大坝、水电站裂缝堵漏，混凝土结构物外墙加固。
3、各种水塔、水池、地下室防渗堵漏。
4、隧洞掘进和矿井建设中的堵漏，铁路、隧道、涵洞堵漏。
5、破碎带和软地基加固。
工艺原理本工法所讲的水溶性聚氨酯化学灌浆资料是一种底黏度，单组份合成高分子聚氨酯资料，形状为浆体，它有遇水发生交联回响反映，发泡生成多元网状关闭弹性体的特性。
当它被高压注入到混凝土裂缝结构延展直至将所有缝隙（包括肉眼难以觉察的）填满，遇水后（注水）相伴交联回响反映，开释大量二氧化碳气体，发生二次渗压，高压推力与二次渗压将弹性体压入并充溢所有缝隙，达到止漏目的.可见水溶性聚氨酯化学灌浆资料是堵漏资料中性能最好的一种，用一般资料不能根治渗漏，使用高压灌浆堵漏技术后一次堵漏成功。
聚氨酯灌浆料配方
1.聚氨酯灌浆材料概况聚氨酯灌浆材料是由聚氨酯预聚体与添加剂(溶剂、催化剂、缓凝剂、表面活性剂、增塑剂等)组成的化学浆液。
一般是单液型。
其主要成分是过量二异氰酸酯(或多异氰酸酯)与聚醚多元醇反应而制得的端异氰酸酯基(NCO)预聚体。
也可以是双液型,即由预聚体与固化剂(及促进剂)组成。
在灌浆过程中,把聚氨酯灌浆材料注入缝隙或疏松多孔性地基中时,这种预聚体的端NCO基与缝隙表面或碎基材中的水分接触,发生扩链交联反应,最终在混凝土缝隙中或基材颗粒的孔隙间形成有一定强度的凝胶状固结体。
聚氨酯固化物中含有大量的氨基甲酸酯基、脲基、醚键等极性基团,与混凝土缝隙表面以及土壤、矿物颗粒有强的粘接力,从而形成整体结构,起到了堵水和提高地基强度等作用。
并且,在相对封闭的灌浆体系中,反应放出的二氧化碳气体会产生很大的内压力,推动浆液向疏松地层的孔隙、裂缝深入扩散,使多孔性结构或裂缝完全被浆液所填充,增强了堵水效果。
浆液膨胀受到限制越大,所形成的固结体越紧密,抗渗能力及压缩强度越高。
聚氨酯化学灌浆材料可分为水溶性(亲水性)和油溶性(疏水性)2大类。
这2类聚氨酯预聚体材料虽然都能用于防水、堵漏、地基加固,但2者也有差别。
通常,油溶性聚氨酯灌浆材料的固结体强度大,抗渗性好,多用于加固地基、防水堵漏兼备的工程;水溶性聚氨酯灌浆材料亲水性好,包水量大,适用于潮湿裂缝的灌浆堵漏、动水地层的堵涌水、潮湿土质表面层的防护等。
根据施工需要,也可把水溶性聚氨酯灌浆材料与油溶性聚氨酯灌浆材料按合适的比例混合后进行灌浆施工。
2 水溶性聚氨酯灌浆材料水溶性聚氨酯浆材的突出特点之一是易分散于水中,遇水自乳化,立即进行聚合反应。
固结物具有良好的弹性、抗渗性、耐低温性,对岩石、混凝土、土粒等具有良好的粘接性能,灌浆后对水质无污染;特点之二是固结物具有弹性止水和膨胀止水的双重作用。
水溶性聚氨酯灌浆与水玻璃、丙凝等灌浆相比,主要有以下几个优点:a.可在大量水存在的条件下与水反应,固化后形成不透水的固结层,可以封堵涌水;b.固化反应的同时产生二氧化碳气体,封闭的灌浆体系中初期的气体压力把低黏度浆液进一步压进细小裂缝深处以及疏松地层的孔隙中,使多孔性结构或地层充填密实,后期的气泡包封在胶体中,形成体积庞大的弹性固化物;c.在含大量水的地层处理中,可选择快速固化的浆液,它不会被水冲稀而流失;形成的弹性固结体,能充分适应裂缝和地基的变形;d.浆液黏度可调,可灌1mm左右的细缝;固化速度调节方便;e.施工设备简单,投资费用少。
灌浆施工——精选推荐
第八章灌浆工程灌浆是将具有流动性和胶凝性的浆液，按一定的配比要求，以适当的压力灌入地基孔隙、裂缝或建筑物自身的接缝、裂隙中作充填、胶结的防渗或加固处理。
第一节灌浆种类及灌浆材料水利工程中的灌浆按其目的的不同，可分为混凝土坝岩石地基及隧洞围岩的固结灌浆，岩基及砂砾石地基的防渗帷幕灌浆，混凝土坝与岩基的接触灌浆，混凝土建筑物的接缝及补强灌浆，土坝心墙防渗的劈裂灌浆，透水地基防渗的高压喷射灌浆等。
按其所用浆液材料的不同，可分为水泥灌浆、粘土灌浆、化学灌浆和沥青灌浆等。
一、水泥灌浆水泥是一种主要的灌浆材料。
效果比较可靠，成本比较低廉，材料来源广泛，操作技术简便，在水利水电工程中被普遍采用。
在缝隙宽度比较大（大于0.15～0.2mm）、单位吸水率比较高［大于0.01L/(min.m.m)］、地下水流速度比较小(小于80～200m/d)、侵蚀性不严重的情况下，水泥灌浆的效果较好。
一般多选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐大坝水泥，在有侵蚀性地下水的情况下，可用抗酸水泥等特种水泥。
矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥不宜用于灌浆。
回填灌浆水泥强度等级不宜低于32.5；帷幕灌浆和固结灌浆水泥强度等级不宜低于42.5；接缝灌浆水泥强度等级不宜低于52.5。
水泥的细度对于灌浆效果影响很大，水泥颗粒愈细，浆液才能顺利进入细微的裂隙，提高灌浆的效果，扩大灌浆的范围。
一般规定：灌浆用的水泥细度，要求通过标准筛孔（4900孔/cm²）的筛余量不大于5%。
应特别注意水泥的保管，不准使用过期、结块或细度不符合要求的水泥。
根据灌浆需要，可掺铝粉及速凝剂、减水剂等外加剂，改善浆液的扩散性和流动性。
二、粘土灌浆粘土灌浆的浆液是粘土和水拌制而成的泥浆。
可就地取材，成本较低。
它适用于土坝坝体裂缝处理及砂砾石地基防渗灌浆。
灌浆用的粘土，要求遇水后吸水膨胀，能迅速崩解分散，并有一定的稳定性、可塑性和粘结力。
在砂砾石地基中灌浆，一般多选用塑性指数为10～20、粘粒d＜0.005mm＝含量为40%～50%、粉粒（d=0.005～0.05mm）含量为45%～50%、砂粒（d=0.05～2mm）含量不超过5%的土料；在土坝坝体灌浆中，一般采用与土坝相同的土料，或选取粘粒含量20%～40%、粉粒含量30%～70%、砂粒含量5%～10%、塑性指数10～20的重壤土或粉质粘土。
CGM丙烯酸盐灌浆材料
CGM丙烯酸盐灌浆材料产品说明书北京中德新亚建筑技术有限公司CGM丙烯酸盐灌浆材料丙烯酸盐灌浆材料是一种以丙烯酸盐类单体为主剂、以水为稀释剂，在一定的引发剂与促进剂作用下形成的一种高弹性凝胶体，属于环保型堵水防渗的化学灌浆材料，凝胶体具有粘度低、渗透能力强、很好的抗渗性、粘弹性及耐老化性能等特点。
一、产品特点1、丙烯酸盐粘度极低，渗透性好，能够确保浆液渗透到宽度为0.1mm 的缝隙中；2、固化时间可调，快速固化的只需30s～2min，慢速固化的可以大于10min；3、凝胶体具有较高的弹性，延伸率可达200%，有效的解决了结构的伸缩问题；4、无须与水持续接触，添加的膨胀组份遇水膨胀率大于100%，解决了凝胶体干-湿循环的问题；5、与混凝土面具有极佳的粘接性能，粘接强度大于自身凝胶体的强度，即使凝胶体本身遭到破坏，粘接面仍保持完好；6、对绝大部分酸、碱具有良好的耐化学性，不受生物侵害的影响；7、环保无毒，不会对人体造成伤害。
二、应用范围1、用于永久性承受水压的建筑结构如大坝、水库等的防渗帷幕灌浆；2、用于控制水渗透和凝固疏松的土壤防水；3、用于隧道的防渗堵漏或隧道衬套的密封；4、用于地下建筑物地下室、厨房、厕浴间等防渗堵漏；5、用于封闭混凝土和岩石结构的裂缝防渗堵漏；6、隧道开挖过程中，对土体中水的控制。
三、性能指标项目性能指标外观淡黄色液体比重 1.1±0.1粘度，mPa·s ≤10凝胶时间，min ≤30渗透系，cm/s ≤10-6遇水膨胀率，% ≥30挤出破坏比降≥200固砂体的抗压强度，MPa ≥0.2注：丙烯酸盐灌浆材料指标标准为：JC/T2037-2010《丙烯酸盐灌浆材料》。
四、施工工艺A组分为液体，B、C组分为固化剂。
在使用时把一定重量的固化剂B、C加水溶解，配制成2～5%的溶液，充分搅拌约5min（若气温偏低则时间延长），配好的溶液B（250ml）加入到A（1000ml）中，然后再加入C（250ml）即可。
化学灌浆材料概述
1 建筑防水材料的重要成员化学灌浆材料又称防水浆材，其与防水卷材、防水涂料、防水腻子或胶泥、橡塑止水带或金属止水带等同属建筑防水材料范围。
而所不同处则是化学灌浆材料具有如下特性：①它是溶液，而且是真溶液，永不分层，无沉淀；②粘度很低，有些浆材粘度甚至接近于水；③固化或胶凝时间可人为控制；④可用泵灌入裂缝，充填裂隙，堵截渗漏水，具有原位修复止水结构或单独构建防渗帷幕之功能，特别适用于地下隐蔽工程；⑤固化或胶凝时体积收缩很小；⑥固化物或胶凝体本身不渗水；⑦固化物或胶凝体耐久性良好。
上述特点和功能是建筑防水材料所不具备也无法替代的。
正因如此，化学灌浆材料在防水工程上具有特殊的重要性，并成为建筑防水材料中不可或缺的重要成员。
2 常用化灌浆材的分类目前国内常用的化学灌浆材料按其性能与用途大致分为两大类，共有六大品种系列和上百种品牌产品。
第一类是防渗止水型，包括水玻璃、丙烯酸盐、聚氨酯和木质素浆材四大品种系列。
第二类是补强加固型，包括环氧树脂与甲基丙烯酸甲酯浆材两大品种系列。
其中水玻璃浆材又可分为碱性与酸性两大品种，聚氨酯浆材又可分成油溶性、水溶性与弹性三大品种，环氧树脂浆材又可分为非活性稀释剂、活性稀释剂及呋喃树脂三大品种。
必须指出，第一类型中的水玻璃浆材也能用于补强加固工程，只是强度较低；第二类型中的环氧树脂浆材也能用于防渗止水工程，只是单价偏高。
现将国内用量较大的环氧树脂和聚氨酯浆材品牌及研发单位列于表1和表2。
表1 国内常用环氧浆材品牌及研发单位3 主要用途及应用部门由于化灌浆材具有前述七大特性，化灌浆材和技术特别适用于工程建设中的堵漏止水、帷幕防渗、地基加固和裂缝修补。
从目前来看，化学灌浆的应用领域主要在水电、建筑、采矿和交通四个行业，具体应用领域大体如下：①大坝、水库、涵闸等基础防渗帷幕和地基加固；②大堤、渠道、渡槽等的防渗堵漏及加固；③核电站等的封闭止水防渗和地基加固；④地下建筑物（如地铁、人防、隧道等）的防渗、堵漏止水、地基加固和裂缝补强加固；⑤矿山、工厂有毒废渣、废水和城市垃圾场等截渗工程的防渗帷幕；⑥矿井建设中的涌水堵漏、流沙治理及对软弱地层加固、稳定的预灌浆；⑦石油钻井开采中的堵漏止水、钻孔护壁加固和驱油；⑧桥基加固及桥体裂缝补强；⑨机场和停机坪、公路和铁路特殊路段的软弱地层加固、防渗和混凝土裂缝补强加固；⑩江河海港港工建筑物（如码头、船闸、防波堤等）的基础防渗和加固。
第八章灌浆工程
第八章灌浆施工概述1•通过地层或建筑物的钻孔(或预埋管)将具有流动性和胶凝性的浆液，按一定配比要求压入地层或建筑物缝隙中，使密实胶结硬化成整体达到防渗加固目的。
2.分类(1)按作用：帷幕、固结、回填、接触、接缝、裂缝灌浆。
(2)按材料：水泥、粘土、沥青、化学灌浆。
第一节灌浆材料一、水泥灌浆1.优点：胶凝性好，凝结强度高，水工方便，成本较低，广泛采用。
2•作用：增加基岩、混凝土建筑物的强度、整体性、抗渗性。
3.适用条件(符合下列条件时灌浆效果较好)(1)缝宽大于0.15-0.2mm。
(2)单位吸水率大于0.01L/mi n.m.m。
单位吸水率：在每米水柱压力下，每米试验孔段长度，每分钟内压入的水量。
即单位压力、单位孔长和单位时间内岩层的吸水量。
用总表示。
Q压入水量，S试验压力，L试验孔段长度(3)地下水流速低于80-200m/d。
(4)侵蚀性不严重，否则加入一定外加剂。
4•影响灌浆效果的因素(1)水泥细度：要求通过标准筛孔(4900孔/cm2)的筛余量不大于5%，一般水泥颗粒粒径小于裂缝宽度的1/3~1/5，灌浆效果较好。
(2)禁用过期、结块、细度不合要求的水泥。
二、粘土灌浆1. 优点：就地取材，成本低。
2.适用：土坝体裂缝处理，砂砾石地基防渗处理。
3.对粘土的要求：遇水迅速崩解，吸水膨胀，有一定的稳定性和粘结力。
砂砾石地基和土坝对土料要求如下：(1)砂砾石地基：塑性指数为10-20，粘粒( d<0.005mm)含量为40-50%，粉粒(d=0.005-0.05mm)含量为45-50%，砂粒(d=0.05-2mm)含量不超5%的土料。
(2)土坝：一般采用与土坝体相同的土料，或采用粘粒含量20-40%、粉粒含量30-70%、砂粒含量5-10%、塑性指数10-20 重壤土或粉质壤土。
4.帷幕灌浆：很少采用纯粘土灌浆，水泥、粘土比为1:1~1:4。
三、沥青灌浆1.适用：半岩性粘土及胶结较差的砂岩，或岩性不坚、有集中渗漏裂隙、渗流速度很大、其他灌浆方法难于解决的情况。
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化学灌浆材料
化学灌浆材料是指通过化学反应或物理作用形成的具有一定流动性、粘结性和硬化性的材料，用于填充、加固或密封混凝土结构中的空隙或裂缝，以提高结构的承载能力和耐久性。
化学灌浆材料广泛应用于建筑、桥梁、隧道、地铁、水利工程等领域，是维护和加固混凝土结构的重要手段之一。
一、化学灌浆材料的分类。
根据其成分和性能特点，化学灌浆材料可以分为无溶剂型和溶剂型两大类。
无溶剂型化学灌浆材料主要包括环氧树脂、聚氨酯树脂、无溶剂聚合物等，具有无挥发性、高粘结强度和良好的耐化学腐蚀性能；溶剂型化学灌浆材料主要包括丙烯酸树脂、环氧丙烯酸酯等，具有低粘度、易渗透、固化速度快等特点。
二、化学灌浆材料的性能要求。
1. 流动性，化学灌浆材料应具有一定的流动性，能够充分填充混凝土结构中的空隙和裂缝，确保灌浆效果。
2. 粘结性，化学灌浆材料应具有良好的粘结性，能够牢固粘结混凝土结构的表面，形成一体化的加固效果。
3. 硬化性，化学灌浆材料应具有适当的硬化时间和硬化强度，能够在规定时间内达到设计强度要求。
4. 耐久性，化学灌浆材料应具有良好的耐水、耐碱、耐化学腐蚀等性能，能够长期保持稳定的加固效果。
三、化学灌浆材料的施工要点。
1. 表面处理，在进行化学灌浆加固前，需要对混凝土结构表面进行清理、打磨和处理，确保表面光洁、无杂质和油污。
2. 灌浆设备，选择适当的灌浆设备和工具，根据具体工程要求确定灌浆方法和
施工工艺。
3. 施工环境，在进行化学灌浆施工时，需要注意环境温度、湿度和通风情况，
确保施工条件符合要求。
4. 施工质量，严格按照设计要求和施工规范进行化学灌浆施工，保证加固效果
和施工质量。
四、化学灌浆材料的应用范围。
化学灌浆材料广泛应用于混凝土结构的加固、修复和密封，包括桥梁、隧道、
地铁、水利工程、建筑结构等领域。
通过灌浆加固，可以有效提高混凝土结构的承载能力和耐久性，延长使用寿命，保障工程安全。
五、化学灌浆材料的发展趋势。
随着建筑技术的不断发展和混凝土结构的广泛使用，化学灌浆材料的研发和应
用也在不断创新和完善。
未来，化学灌浆材料将更加注重环保、耐久、高强等性能，满足不同工程的特殊需求，推动建筑结构加固领域的发展。
总结，化学灌浆材料作为一种重要的混凝土结构加固材料，在工程建设中具有
重要的应用价值。
通过对化学灌浆材料的分类、性能要求、施工要点、应用范围和发展趋势的了解，可以更好地促进其在工程建设中的应用和发展。