[發明專利]一種水泥-改性脲醛樹脂復合漿液材料及制備方法

在審

• 申請號: 201911072402.1
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110668759A
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 張蕊;孫希望;陳雷;張貴斌;石有權;張大可;葉文科;李光慧;徐濤;李能;王志偉;聶文峰;郭永發;盧三平;車文慶;朱術云;錢自衛;黃震;姚普
• 申請（專利權）人: 中鐵二院昆明勘察設計研究院有限責任公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 53100 昆明正原專利商標代理有限公司
• 代理人: 亢能;陳左

本發明提供一種水泥?改性脲醛樹脂復合漿液材料及制備方法，該材料包括如下重量份的原料：0~50重量份水、60重量份水泥、9.4~56.7重量份改性脲醛樹脂漿液、0.4~2.4重量份聚酯樹脂、0.2~0.9重量份聚乙烯醇。本發明的材料具有可注性好、凝膠時間短、凝膠時間可調、固結體強度高等特點，可以用于線狀工程巖溶病害（災害）整治及破碎地層加固等領域。

技術領域

本發明涉及一種復合漿液材料，尤其是一種水泥-改性脲醛樹脂復合漿液材料，還涉及其制備方法，屬于建筑材料領域。

背景技術

中國巖溶區面積總約3.4×10⁶km²。以云、貴、桂為主體，包括川、渝、鄂、湘部分地區。已建、在建或新建線狀工程穿越的巖溶地區較多，巖溶問題較為突出。由可溶巖引發的災害嚴重影響了線狀工程的安全施工及運營。注漿是治理巖溶病害及破碎巖體加固的重要技術方法，而影響注漿效果好壞的決定因素是注漿材料。實際工程中最常用的注漿材料是水泥漿液，因其價格便宜、來源廣泛、強度較高、工藝簡單、操作方便等優點而得以廣泛的推廣應用。但受控于可注性差、凝固時間較長、早期強度低、抗變形能力差等因素，使得水泥漿液的應用受到了一定的限制。與水泥漿液相比，改性脲醛樹脂化學注漿材料具有可注性好、漿液粘度低、凝膠時間可調等優勢，但是改性脲醛樹脂化學漿液價格較水泥漿液昂貴，且結石體強度比水泥漿液的結石強度低，因此其應用范圍受到限制。此外，現有技術的環氧改性聚氨酯-水玻璃復合注漿材料，該材料固化物有較好抗壓強度、粘結強度和抗剪強度，但抗沖刷能力較弱。

現有技術的粘土水泥-骨料混合注漿材料，該材料能有效降低煤層底板加固的成本且不易產生污染，但加固體強度較低。

現有技術的用于微裂隙及粉細砂土注漿治理的高性能超細水泥基注漿材料，該材料可注性高、粘度小及流動擴散性大、在富水或動水條件下的抗水分散性及結石體留存率較高，但膠凝時間較長。

現有技術的經濟型高強快硬注漿材料，該材料制備簡單、強度高，但初凝時間較長。由此可見，水泥-改性脲醛樹脂復合漿液材料的研發，能夠彌補目前市場上漿液材料的一些不足之處，對于線狀工程巖溶病害（災害）整治及破碎地層加固等具有較好的效果。

發明內容

為了克服現有技術存在的不足，本發明提供一種水泥—改性脲醛樹脂復合漿液材料及制備方法。該漿液具有可注性好、凝膠時間短、凝膠時間可調、固結體強度高等特點。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種水泥-改性脲醛樹脂復合漿液材料，包括如下重量份的原料：0~50重量份水、60重量份水泥、9.4~56.7重量份改性脲醛樹脂漿液、0.4~2.4重量份聚酯樹脂、0.2~0.9重量份聚乙烯醇。

進一步地，所述的水泥-改性脲醛樹脂復合漿液材料結石強度為1.9MPa~6.4MPa、凝膠時間最短控制到54s。

進一步地，水泥為P?O32.5#普通硅酸鹽水泥。

本發明還涉及的上述的漿液材料的制備方法，包括如下步驟：

步驟（1）、制備混合漿液

按配比將水泥、水、減水劑、飽合劑及添加劑倒入攪拌桶內，均勻攪拌，形成甲液混合漿液；

步驟（2）、制備復合漿液

在室內，將濃度為16.7~33.3%的草酸緩慢加入步驟（1）的混合漿液中，攪拌均勻后形成水泥-改性脲醛樹脂復合漿液；

混合漿液與所述草酸混合的體積比為5:1~5:3；

采用雙液注漿泵將混合漿液與所述草酸分別輸送至注漿孔口，通過三通閥門在鉆孔空口位置混合之后，再注入待注體中。