注漿材料的主要特性及工程應(yīng)用范圍有哪些？下面來詳細(xì)介紹一下。

　　一、注漿材料的主要特性

　　1.流動性

　　定義：注漿材料在一定壓力下能夠在巖土孔隙或結(jié)構(gòu)裂縫中流動的性能。良好的流動性可以使注漿材料填充到細(xì)小的縫隙中，確保注漿效果。

　　舉例：水泥漿在水灰比合適的情況下，具有較好的流動性。像普通硅酸鹽水泥與水按 0.6 - 0.8 的水灰比配制的水泥漿，能夠在較低壓力下順利灌入巖石的裂隙中，流動范圍較廣，對于寬度在 0.1 - 1mm 左右的裂隙有較好的填充效果。

　　2.膠凝性

　　定義：注漿材料經(jīng)過一段時間后能夠凝固形成具有一定強(qiáng)度結(jié)構(gòu)體的性質(zhì)。這一特性使注漿后的地層或結(jié)構(gòu)能夠獲得強(qiáng)度提升。

　　舉例：化學(xué)注漿材料中的環(huán)氧樹脂漿液，在加入固化劑后，能夠在數(shù)小時到數(shù)十小時內(nèi)膠凝固化。其固化后的抗壓強(qiáng)度可達(dá) 30 - 80MPa，能有效加固結(jié)構(gòu)體，如在混凝土結(jié)構(gòu)裂縫修補(bǔ)中，使裂縫兩側(cè)的混凝土重新粘結(jié)形成一個整體，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的承載能力。

　　3.穩(wěn)定性

　　定義：包括化學(xué)穩(wěn)定性和物理穩(wěn)定性?；瘜W(xué)穩(wěn)定性是指注漿材料在復(fù)雜化學(xué)環(huán)境下不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而變質(zhì)的性能;物理穩(wěn)定性是指在不同溫度、濕度等條件下保持其物理狀態(tài)和性能的能力。

　　舉例：水玻璃注漿材料具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性，在酸性較弱的環(huán)境中能夠保持其化學(xué)組成不變。在物理穩(wěn)定性方面，一些高分子注漿材料在不同溫度下(如 - 10℃ - 40℃)能夠維持其原有的流動性和膠凝性，不會因為溫度變化而出現(xiàn)凍結(jié)、分層或提前膠凝等現(xiàn)象。

　　4.可灌性

　　定義：注漿材料能夠灌入地層孔隙或結(jié)構(gòu)裂縫的更小尺寸的能力。它與材料的顆粒大小、粘度等因素有關(guān)。

　　舉例：對于微小孔隙的地層，如一些細(xì)砂地層，顆粒細(xì)小的化學(xué)注漿材料(如丙烯酰胺類漿液)具有更好的可灌性。其分子尺寸小，能夠灌入孔隙直徑在 0.01 - 0.1mm 的地層，有效改善地層的滲透性和穩(wěn)定性。

　　5.耐久性

　　定義：注漿材料在長期使用過程中抵抗環(huán)境侵蝕、保持其性能的能力。這對于保證注漿工程的長期效果至關(guān)重要。

　　舉例：在地下工程中，采用抗硫酸鹽水泥配制的注漿材料用于抗硫酸鹽侵蝕地層的注漿加固，能夠在含有硫酸鹽的地下水環(huán)境中長時間保持其強(qiáng)度和穩(wěn)定性，防止因硫酸鹽侵蝕導(dǎo)致的材料破壞，其耐久性可達(dá)幾十年甚至更長時間。

　　二、工程應(yīng)用范圍

　　1.地基加固

　　原理：通過向地基土層中注入注漿材料，填充孔隙，提高地基土的密實度和承載能力。

　　應(yīng)用場景：在軟弱地基處理中，如在淤泥質(zhì)土地基上建設(shè)建筑物時，采用水泥 - 水玻璃雙液注漿材料，將其注入地基土中，使土體顆粒膠結(jié)，形成復(fù)合地基，提高地基的承載力，減少建筑物的沉降。一般可以使地基承載力提高 1 - 2 倍左右，有效控制建筑物的沉降量在允許范圍內(nèi)。

　　2.隧道及地下工程注漿止水

　　原理：在隧道開挖過程中，遇到地下水時，利用注漿材料填充巖石裂隙或土層孔隙，形成止水帷幕，阻止地下水的涌入。

　　應(yīng)用場景：在富水隧道施工中，采用聚氨酯注漿材料進(jìn)行止水。聚氨酯漿液遇水會發(fā)生反應(yīng)，體積膨脹，能夠有效封堵裂隙。例如，在一些穿越含水層的地鐵隧道施工中，通過注漿止水，將隧道周圍的滲水量控制在規(guī)定范圍內(nèi)，保證隧道施工安全和正常使用。

　　3.邊坡防護(hù)與加固

　　原理：將注漿材料注入邊坡巖土體的裂隙和孔隙中，增強(qiáng)巖土體的抗剪強(qiáng)度，提高邊坡的穩(wěn)定性。

　　應(yīng)用場景：對于存在潛在滑坡隱患的邊坡，如一些山區(qū)公路邊坡，采用水泥漿注漿加固。通過鉆孔將水泥漿注入邊坡內(nèi)部，固化后的水泥漿體與巖土體形成一個整體，增加巖土體的內(nèi)聚力和摩擦力，穩(wěn)定邊坡。一般可以使邊坡的安全系數(shù)提高 0.5 - 1.0 左右。

　　4.混凝土結(jié)構(gòu)物裂縫修補(bǔ)

　　原理：把注漿材料注入混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫中，填充縫隙，恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性和強(qiáng)度。

　　應(yīng)用場景：在橋梁、建筑物等混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫時，根據(jù)裂縫的寬度和性質(zhì)選擇合適的注漿材料。對于寬度大于 0.2mm 的裂縫，可采用環(huán)氧樹脂注漿材料。環(huán)氧樹脂漿液能夠深入裂縫內(nèi)部，固化后將裂縫兩側(cè)的混凝土粘結(jié)在一起，恢復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，提高結(jié)構(gòu)的耐久性。