[發明專利]一種多元聚合物化學注漿材料及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201110325522.5
• 申請日: 2011-10-24
• 公開（公告）號: CN102503297A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 陳永貴;葉為民;朱春明
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;E01C7/14;E01C11/04
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

技術領域

本發明屬于土木工程(巖土)及地質工程技術領域，涉及一種多元聚合物化學注漿材料及其制備方法和用途。?

背景技術

在我國公路建設中，混凝土路面增長迅速。但是由于混凝土具有剛性過大而柔性不足、變形能力較小等特點而影響了路面的正常使用。在車輛重復荷載作用下，會在面板底與基墊層之間出現脫空區或者導致面板開裂，從而給行車安全帶來很大隱患。對混凝土路面進行維護、修復和加固十分必要，比重建路面要經濟和方便。對混凝土路面裂縫和脫空區，通常采用化學灌漿法進行治理，從環保角度看這種方法具有成本低、安全性好、節省資源等特點，因而得到廣泛應用。?

目前，公路工程用注漿材料主要分為無機材料和有機材料兩大類，其中無機類材料包括水泥漿材、粘土水泥漿、水泥-水玻璃類漿液和硅酸鹽漿材等，這些材料的主要缺陷是需水量大、可灌性差、水穩性差且固化體剛度較大；有機類材料包括聚氨酯類漿液、脲醛樹脂類漿液、丙烯酰胺類和木質素類漿液等，這些材料的主要缺陷是具有一定毒性、對環境污染大且價格昂貴，應用較少。?

隨著科技發展涌現出許多修復材料，用于路面修復的聚合物正受到越來越多的關注。許多學者對聚合物材料應用于瀝青路面和混凝土路面開展了大量研究。Ohama將聚合物材料應用于混凝土的修補以提高混凝土結構的耐久性。Pawan等對SBS和LLDPE聚合物改性材料的性能進行了試驗研究，得到了改性材料的最優配比，研究表明聚合物對混合材料的性能有重要影響。申愛琴等利用具有柔性、雙組分防水及粘結性能的聚合物乳液S400改性超細水泥(PMSC)，制備了水泥混凝土結構物微裂縫修補材料。?

目前聚合物化學注漿材料作為一種新型環保無障礙材料已應用于交通道路快速修復并受到越來越多的關注，但國內研究者對聚合物化學注漿材料的研究仍處于起步階段，有關聚合物化學注漿材料的優化設計、固化機理及其施工工藝方面的研究還不夠成熟，因此有必要加大這一方面的研究工作。?

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提出一種流動度大、可灌性好、初凝時間短、早期強度高的多元聚合物化學注漿材料及其制備方法和用途。?

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：?

一種多元聚合物化學注漿材料，由包含以下重量份的組分制成：?

基體??????6～12重量份，?

固化劑????1～4重量份，?

結構劑????100重量份，?

分散劑????40～80重量份。?

所述的基體為雙酚A型環氧樹脂。?

所述的固化劑為水性環氧固化劑，優選GCA01型水性環氧固化劑(上海綠嘉水性涂料有限公司生產的GCA01型水性環氧固化劑)。?

所述的結構劑為普通硅酸鹽水泥，優選標號為P.O?32.5或P.O?42.5的硅酸鹽水泥。?

所述的分散劑為水，pH值為6.5～8.5。

一種上述多元聚合物化學注漿材料的制備方法，包含以下步驟：?

(1)按上述配比稱取100份結構劑和30～60重量份分散劑在常溫下攪拌均勻形成水泥凈漿溶液；?

(2)將6～12份基體與1～4份固化劑混合，并加入10～20重量份分散劑攪拌均勻，形成多元聚合物水溶液；?

(3)將步驟(2)制備的多元聚合物水溶液加入到步驟(1)中配制好的水泥凈漿溶液中，邊混合邊攪拌，攪拌均勻即制成多元聚合物化學漿液。?

所述的步驟(3)中的攪拌溫度為室溫。?

一種上述多元聚合物化學注漿材料用作水泥混凝土路面路基用注漿材料的用途。?

本發明的有益效果：?

本發明水泥混凝土路面及路基用多元聚合物化學注漿材料在配方中采用多元聚合物，使化學注漿材料具有良好的流動性和可灌性，用水量少，早凝速度快，提高了早期強度，并且增加了固化體韌性。同時，該化學注漿材料的物理化學性能均得到了提高，凝膠時間可根據現場施工條件隨時調節，使用簡潔方便，對環境污染小。?

具體實施方式

以下結合實施例對本發明的內容加以說明。?

實施例1：?

稱取100重量份普通硅酸鹽水泥(P.O?32.5)，加入30重量份pH為6.5的水中，攪拌均勻，形成水泥凈漿溶液。?

稱取6重量份雙酚A型環氧樹脂和1重量份水性環氧固化劑(GCA01型)，加入10重量份pH為6.5的水中，攪拌均勻，形成多元聚合物水溶液。?