XT―丙烯酸盐灌浆材料研究与应用
发布时间:2024-01-13 23:25:58
XT―丙烯酸盐灌浆材料研究与应用20世纪60年代以丙烯酰胺为主剂的堵水防渗化学灌浆材料,因其低粘度和优异的渗透能力,且固结后为不溶于水的弹性体,被广泛地用于细微裂隙岩石和细砂层的防渗灌浆,作为永久性工程的防渗化学灌浆材料。直到1974年日本应用丙烯酰胺化学灌浆造成水质环境污染后,许多国家如日本、美国相继限制使用此种材料。丙烯酸盐是一种性能与丙烯酰胺相似的灌浆材料,但其毒性远比丙烯酰胺低得多。丙烯酸盐灌浆材料作为丙烯酰胺灌浆材料的替代产品开始受到广泛重视,1980年美国开始用丙烯酸盐(AC-400)来代替丙烯酰胺浆材。我国研究丙烯酸盐作为灌浆材料始于70年代,广州化学研究所对高浓度的丙烯酸盐浆液作了一些室内试验,80年代中期水利水电科学研究院以丙烯酸镁为主剂研制了AC-MS灌浆材料。此后,长江科学院针对三峡工程的防渗要求,在总结国内外化学灌浆经验的基础上,以引力场和拮抗作用成功研制出黏度较低(仅1.5~2.8cP)、不含颗粒成分、浆液毒性轻微、凝胶无毒、可灌入细微裂隙的丙烯酸盐灌浆材料。该项技术于20世纪80年代应用于江西万安水电站大坝基础防渗灌浆,并取得了较好的防渗效果。不过,丙烯酸盐灌浆材料作为一种优良的防渗材料,很少应用到湿混凝土裂缝的防渗堵漏方面。
一般而言,湿混凝土裂缝有如下特点:湿混凝土裂缝中存在细水流,具有一定的水压;湿混凝土裂缝宽度因外界条件如温度,荷载变化而变化等;针对这些特点,要求我们的材料能够与水混溶并能够在水中固化;要求材料自身有较好的伸缩性,能够在冷冻或干湿循环多次后不被破坏;要求材料对裂缝表面有较好的粘接力等。当前使用的丙烯酸盐灌浆材料的主剂含有大量的钙、镁质与混凝土中材质相近,相互间具有较好的亲和力,但是在混凝土中没有水的情况下,丙烯酸盐灌浆材料固结体失水干缩,在修补过的裂缝中产生空隙;或因伸缩性不好,使材料本身开裂,致使混凝土重新渗漏水。
中科院广州化灌工程有限公司化灌工程中心李业琛等研究员经过多年的工程实践与实验,针对丙烯酸盐应用于湿混凝土裂缝防渗堵漏中存在的一系列问题,研制了一种适用于湿混凝土裂缝防渗堵漏的XT―丙烯酸盐灌浆材料。李业琛等研究员针对丙烯酸盐材料应用于混凝土裂缝所存在的缺陷,从丙烯酸盐的聚集态方面考虑,通过加入添加剂XT及变换引发体系,改变了丙烯酸盐聚合后的聚集态,得到了一种固化后具有高弹、高韧及较高粘接力的XT―丙烯酸盐灌浆材料。
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