抗酸侵蚀灌浆材料及其在工程中的应用

针对湖北大峪口工程磷石膏拦渣坝灌浆防渗帷幕运行后，环境水呈强酸性（pH=1．5）和坝址地质特征，论述了根据该工程对灌浆材料应具有性能的要求而研究的抗酸侵蚀灌浆材料及其应用。通过室内模拟酸性环境浆材试验及现场试验，研制了主体材料由粘土增强料及外加剂组成的混合浆材和AC－MCA灌浆材料。试验成果表明这两种材料均具有良好的抗酸性水侵蚀和灌浆性能，可以满足设计幕体防渗标准的要求。成果通过专家评审会评审并已在该工程中应用，可供类似工程参考。     

掺合料对水泥基材料抗酸腐蚀性能的影响

水工结构混凝土酸腐蚀较普遍,严重影响了水工结构的寿命.文中以提高混凝土的抗酸性能为目标,从混凝土原材料方面展开研究,以聚丙烯纤维、粉煤灰、矿粉和水玻璃为主要掺合料,系统地研究了多掺复合料对水泥基材料抗酸腐蚀性能的影响.研究表明,粉煤灰掺量为15%～30%时,抗酸性能较好;矿粉掺量为15%～30%时,抗弱酸性能较好,抗强酸性能变化较小;水玻璃掺量为1.5%～3.0%时,抗酸性能较好;复掺时,粉煤灰:矿粉:水玻璃=15%:30%:1.5%效果较佳.     

丁苯乳液改性硫铝酸盐水泥修补砂浆性能研究

为寻找能快速修补破损水工建筑物的材料,研究了丁苯乳液掺用量(聚灰比为0~12.5%)对硫铝酸盐水泥修补砂浆物理力学性能的影响。结果表明：加入聚合物乳液后,修补砂浆的综合性能会得到较好改善,在聚灰比为12.5%时,试样28 d的抗折强度、干缩性能、抗折粘结强度、抗渗性能分别比基准砂浆提高30.2%,41.8%,64.0%,69.4%,但抗压强度降低7.7%;在浓度为5%的硫酸、硝酸侵蚀下,随着聚灰比的增加,试样的抗酸性呈现先上升后下降趋势,在聚灰比为10%时达最佳。     

混凝土在酸性腐蚀下的微观结构

复杂环境下服役的混凝土结构由于长期受到腐蚀作用,造成混凝土性能退化,导致混凝土结构耐久性降低而提前发生破坏。文章在系统总结国内外有关化学腐蚀对混凝土性能影响研究工作的基础上,采用加速试验的方法,研究混凝土在酸性环境腐蚀下的微观结构变化。对腐蚀试件进行扫描电镜SEM研究表明,微观结构出现的微裂纹越多,混凝土耐久性下降越快。同时,对比混凝土试件与水泥砂浆试件,得到混凝土试件抗酸性腐蚀能力更好的结论。     

混凝土坝加固新材料及应用

混凝土结构工程的老化或功能缺陷是病险水库最为常见的病害之一。论述了混凝土坝常见的缺陷及相应修补加固材料必须具备的性能。介绍了新近研制的一些修补加固材料及其在工程中的应用情况,包括高强环氧灌浆材料、新老混凝土界面粘结材料、钢筋锚固材料、混凝土抗冲磨修补材料、防渗堵漏材料、碳化修补材料。这些材料均具有优异的性能,能满足混凝土坝工程修补加固的要求,具有显著的经济效益,可在类似工程中推广。     

聚脲基坝面保护材料的制备及其施工工艺研究

将不同配比的异氰酸酯预聚体组分（a₁和a₂）和脂肪族胺基组分 （b）按照等当量反应原理制备了双组份聚脲基坝面保护材料,按其不同的性能分别作为坝面保护材料的底层和面层。对原材料及其产物进行了红外光谱表征,测试了坝面保护材料与混凝土间的粘结性能及抗冲磨、防渗、抗碳化、环保等性能。研究结果表明,经不同配比制备的产物为聚天门冬氨酸酯聚脲,其中底层具有优异的与混凝土间的粘结性能,面层具有较好的耐水流冲刷磨蚀以及防渗、抗碳化性能。该材料挥发性有机化合物（VOC）含量低,具有安全环保的特点。聚脲基坝面保护材料施工分为基面处理、底层材料涂刷、面层材料涂刷、坝面保护材料养护等步骤,施工简便,并成功应用于汤渡河水库除险加固工程溢流坝面保护。     

喷射超高韧性水泥基复合材料的力学性能研究

超高韧性水泥基复合材料(Ultra High Toughness Cementitious Composites,UHTCC)是一种具有良好变形性能、裂缝控制能力和耐久性能的新型水泥基复合材料,特别适用于大坝、灌渠等水工结构的加固和修补。然而现有UHTCC材料在喷射施工过程中存在难泵送、易堵管和与结构面粘结性能差等问题,难以实现大面积快速施工,制约了该材料在实际工程中的推广和应用。本文研制出了一种可连续喷射、回弹率低的UHTCC材料,同时保证了喷射过程中纤维的均匀分散,材料硬化后仍具备拉伸应变硬化和多缝开裂特征。喷射UHTCC的压缩性能、直接拉伸性能和抗折性能试验结果显示,该材料28 d龄期抗折强度为10.30 MPa,拉伸强度为2.33 MPa,拉伸应变稳定在1.5%以上,具有延性破坏特征和良好的控裂性能,其性能可满足一般水工结构的表面加固和修补要求。     

丙乳砂浆在混凝土表面修补工程中的应用

根据水工混凝土建筑物的运行条件,对丙乳砂浆材料性能进行了分析,介绍了丙乳砂浆技术在混凝土修补工程中的应用情况.工程实践表明:丙乳砂浆材料具有优良的抗冻融、抗冲刷、抗渗透性能,是粘结力极强的工程修补材料,值得推广应用.     

新型复合材料拍门应用前景分析

复合材料拍门的应用复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使其综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。其中纳米复合材料近     

埃索改性沥青在九江大桥罩面中的应用

在说明埃索改性沥青具有良好的耐水、粘结、热稳、抗裂和抗老化等性能的基础上，通过工程实例进一步证实该进口材料用于公路桥梁表层罩面铺装时具有的行车舒适、噪音小、耐磨及抗滑性能好等优点，并将该材料与同类型其它材料进行了社会和经济效益比较分析，说明该材料可大幅度降低罩面厚度，不仅节省了成本，而且减少了公路附加荷载．     

HK-G-2环氧灌浆材料在钢衬脱空处理中的应用

钢衬在水电站压力管道中应用十分普遍.混凝土浇筑完毕后,钢材与混凝土接触面或多或少会出现脱空.为保证钢衬整体结构的稳定性,通常都对脱空进行接触灌浆,一般以水泥灌浆为主,化学灌浆则用于水泥灌浆后的辅助补强.化学灌浆材料通常选用环氧材料.本文主要介绍HK-G-2环氧灌浆材料的性能及在景洪水电站、张河湾水电站等压力钢管钢衬脱空补强中的应用.     

苗尾水电站帷幕灌浆生产性试验研究

为了取得适合苗尾水电站地质条件下的帷幕灌浆参数和有效的灌浆工艺,通过钻孔的方式得到上游围堰左堰肩地层特征,结合围堰帷幕灌浆的设计要求,在生产性试验的基础上,得出该地质情况下的可灌性,以验证设计灌浆各项施工参数的合理性。通过分序确定每米灌浆材料用量及最佳材料配比,提出灌浆过程中特殊情况处理的具体措施。研究结果表明:生产性试验的各项施工参数能保证帷幕灌浆质量,满足围堰灌浆的设计要求。     

三峡工程基础帷幕灌浆试验

根据三峡工程坝基岩石地质特点,采用“孔口封闭、高压灌浆”法和ＧＩＮ法以及使用没灌浆材料,在现场进行灌浆试验,以便对三峡工程主体建筑物基础灌浆设计技术参数进行验证并寻求合适的交流 材料、施工方法与工艺措施。此次帷幕灌浆试验结果表明：“孔口封闭、高压灌浆”法灌浆效果明显,能达到设计源防渗标准;ＧＩＮ灌浆法,其抗生及耐久性达不到设计要求。湿磨普通水泥浆液和改性灌浆水泥,均能满足三峡帷幕灌浆对浆材的要求。     

JX浆液在加固软弱破碎岩体中的应用研究

ＪＸ化学灌浆材料具有可灌性，润湿性好，力学指标高等特点。在高压水泥灌浆基础上采用ＪＸ化学灌浆，可以大大提高软弱破碎岩体的抗拉，抗剪强度，具有明显的经济效益和社会效益。     

CW系化学灌浆材料的研制

 采用化学灌浆材料性能测试方法，研究了影响CW系化学灌浆材料主要性能的各种因素。结果表明，浆材的物理性能与环氧树脂、活性稀释剂、固化剂、表面活性剂的种类和用量有关。工程应用实例说明CW系化学灌浆材料特别适合于处理泥化夹层和混凝土微细裂缝。     

粘土水泥复合浆材强度研究

通过室内试验,研究了水灰比、龄期、粘土加量、压滤效应等对粘土水泥浆材结石无侧限抗压强度的影响。分析试验结果表明,粘土水泥浆无侧限抗压强度和浆液水灰比随着龄期的变化规律呈指数关系。在完全压滤作用下,抗压强度随着压力的增大而大幅提高,且强度随龄期呈二次多项式规律变化,如在0.8 MPa压力作用下,粘土水泥浆材结石28 d无侧限抗压强度增大3倍左右;抗压强度随着粘土加量的增大而减小,粘土加量在50%~60%间出现大幅下降。研究表明,在注浆工程中采用粘土水泥浆材时,应尽可能创造条件产生较充分的压滤效应,控制粘土加量不超过50%,水灰比在2∶1左右,可以获得足够的强度指标。适量添加粘土,这类浆材完全可以用于注浆加固工程中。     

三峡大坝接缝灌浆细缝灌区处理分析

三峡大坝接缝灌浆累计完成2 034个灌区,其中13个灌区因张开度达不到灌浆要求被保留观察。三峡枢纽竣工验收前,对这些灌区进行了专项检查和分析,对6个确认未张开的灌区决定不作灌浆,对7个细缝灌区疏通后进行了化学灌浆,是国内坝体细缝灌区直接采用化学灌浆的首个案例。详细介绍了细缝化学灌浆处理的灌浆方式、灌浆材料性能、灌浆效果以及处理标准。实践表明,灌浆效果良好。对类似工程问题的处理具有借鉴价值。      

高坝洲工程水泥掺粉煤灰灌浆材料试验研究

 水泥掺粉煤灰灌浆材料室内试验研究成果表明，用粉煤灰代替部分水泥的浆材，其稳定性得到改善， 流动性变差，凝结时间延长，结石的早期强度偏低，后期强度增长较快。综合分析各项试验成果并结合高坝洲帷幕灌浆的防渗要求，认为粉煤灰可以作为水泥帷幕灌浆材料的一种添加剂。     

地下水封洞库水泥-水玻璃防渗灌浆材料耐久性试验研究

针对地下水封洞库工程受灌体围岩条件特征,对拟采用的水泥-水玻璃防渗灌浆材料在不同材料配合比参数条件下,参照现行水泥砂浆相关试验标准开展抗硫酸盐侵蚀性能、抗冻融性能、干燥收缩性能试验。大量的样本试验结果表明:经过抗硫酸盐侵蚀后水泥-水玻璃灌浆材料抗折强度损失率均＞-50%;优选配合比冻融试件抗压强度损失率＜25%,质量损失率＜3.0%;优选配合比试件56 d干燥收缩率＜7.0%。通过研究在不同参数条件下水泥-水玻璃灌浆材料耐久性性能波动规律,探究差异性匹配地下水封洞库工程不同工况条件下防渗水泥-水玻璃灌浆材料品质控制要求,可为湛江国家石油储备地下水封洞库工程防渗灌浆材料工程运用提供技术支撑。     

丙烯酸盐灌浆材料的研制及其在万安工程中的应用

江西万安水电站坝基防渗处理，采用垂直式防渗灌浆帷幕。为解决坝基基岩细微裂隙和断层影响带裂隙密集区的灌浆问题，特研制具有高穿透性的灌浆材料。研究发现丙烯酸钙和丙烯酸镁混合溶液是一种良好的化学灌浆材料。它具有高穿透性，凝胶抗挤出能力强等性能，与丙烯酰胺化学灌浆材料性能基本类似，但其毒性却低得多。已在该工程的船闸和厂房的帷幕灌浆和船闸温度伸缩缝止水堵漏中应用，效果良好。