一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料的灌浆方法技术

本发明专利技术公开一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料的灌浆方法，包括以下步骤：1)清理裂缝表面污垢使裂缝贯通2)灌浆孔布设3)裂缝表面进行封闭处理4)制备无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆浆液5)自下而上逐孔依次低压注浆直至所有灌浆孔灌满6)结束后用丙酮清洗注浆仪器。本发明专利技术对于结构混凝土受力开裂缝，大体积混凝土温度裂缝，洞衬混凝土不均匀沉降裂缝都有良好的适用性，且灌浆材料组份无毒，初始粘度低，固化物强度高，固化时间可调。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术涉及一种灌浆材料的灌浆方法，具体涉及一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料的灌浆方法。
技术介绍
：灌浆是通过堵塞开敞的地质缺陷来减少渗漏或加固地层、地基或建筑物的一项工程。一般是把浆液压送到地层或建筑物地基的裂隙、断层破碎带或建筑物本身的接缝、裂缝中，从而提高被灌地层或建筑物的抗渗性和整体性。目前用于灌浆堵漏加固技术的材料有两大类型：一类是以有机高分子材料为基础的化学灌浆材料；另一种是以水泥为主的无机灌浆材料。由于水泥灌浆具有结实体强度高、材料来源广、价格低廉、储运方便、以及灌浆工艺简单等有点，迄今为止，水泥仍是灌浆工程中应用最广泛的基本灌浆材料。但因水泥属颗粒材料，对裂缝较小的处理对象无法灌入，同时对于重要建筑物的大体积混凝土构件裂缝，不仅其开度细小，面积大，而且还要求具有很高的力学强度合良好的粘结性能，水泥灌浆材料由于作为其载体的水部分析出，不可能达到粘结密实、强度高、恢复建筑整体性的目的。化学灌浆是将一定的化学材料配制成真溶液，用化学灌浆泵等压送设备将其灌入地层或缝隙内，使其扩散、胶凝或固化，以增加地层强度、降低地层渗透性、防止地层变形和进行混凝土建筑物裂缝修补的一项地基处理和混凝土修补技术，即化学灌浆是化学与工程相结合，应用化学科学和化学浆材解决地基和混凝土缺陷处理(加固补强、防渗堵漏)，保证工程的顺利进行或借以提高工程质量的一项工程技术。随着化学灌浆技术的发展和进步，现己成为现代工程中颇具特色且不可或缺的一项先进技术，化学灌浆技术已在国内水电(大坝、堤防、水库、电站)、建筑(地上、地下、人防)、交通(公路、铁路、隧道、桥梁、港口、机场)和采矿等四大部门得到推广应用，化学灌浆技术应用已解决了许多工程难题，并取得良好的效益。而作为目前应用最为广泛的化学灌浆材料——环氧树脂灌浆材料与混凝土材料相比，具有强度高、粘接力强、耐化学腐蚀的特点，经过科研单位的不断探索与配方改良，弥补了其耐寒耐热性、耐冲击震动、耐疲劳等短板指标，被广泛应用于混凝土构筑物的裂缝补强加固及机械设备的底座或平台的缝隙填充浇灌。因此，非颗粒且粘强度高的环氧树脂真溶液化学灌浆材料的使用就成为必然。现有技术中也存在相关的有关环氧树脂应用于灌浆材料的技术，如美国的LPL、德国的sika等产品。这主要是因为环氧树脂具有牢固的粘结力，在常温下可以固化，反应收率小，有较高的力学强度合优良的耐老化性能。因而其在水利水电工程及其它大体积混凝土结构中得到了广泛应用，特别是在发达国家中。但是环氧树脂的粘度很大，在环氧树脂灌浆材料的发展过程中，大家都不约而同地将降低灌浆材料的粘度，增加其可灌性作为优化灌浆材料的首要课题。随着材料科技的日益发展，行业内涌现出很多降低环氧灌浆材料粘度的技术路线，例如微乳化技术、水性环氧树脂等，但目前应用最为广泛的仍然是利用活性稀释剂降低环氧树脂的粘度，从而使灌浆液获得良好的可灌性。传统的活性稀释剂，例如糠醛—丙酮系列，由于其环保性的限制，已逐渐退出市场。以牺牲灌浆材料力学性质为代价的缩水甘油醚作为稀释剂，虽然解决了环保问题，但由于其掺量的限制导致初始粘度难以到达理想状态。因此，在化学材料的海洋中寻求合理的环氧基化学灌浆材料组份就成为迫切需要，可以推动化学灌浆技术在工程建设领域发挥更大的效用。
技术实现思路
：本专利技术的目的是解决现有技术中存在的问题，提供了一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料的灌浆方法，包括以下步骤：1)清理裂缝表面污垢使裂缝贯通；2)沿裂缝走向进行灌浆孔布设，并在灌浆孔内埋设单向止水灌浆针头；3)裂缝表面进行封闭处理，对于非贯通型的混凝土表层裂缝，需要在裂缝延伸最高点留排气孔；4)制备无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆浆液；5)连接活塞型注浆泵将步骤四所制备的灌浆浆液进行注浆，从最底部一个灌浆孔开始，自下而上逐孔依次低压灌浆，当最上部一个灌浆孔出浆时，表明缝内已灌满，可结束灌浆，或排气孔流出浆液也可视为注浆饱满；6)灌浆结束后用丙酮将注浆仪器清洗干净。步骤二所述的灌浆孔布设时，混凝土裂缝采用跨缝钻孔；对于能准确把握缝内走向的结构缝，采用骑缝钻孔。步骤三所述的裂缝表面的封闭处理可以用开槽环氧胶泥填充法，也可以用表面粘贴封闭法。步骤四所述的无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆浆液的制备方法，包括以下步骤：1)将50～80重量份的环氧树脂和20～50重量份的交联稀释剂混合得A液；2)将5～10重量份的固化剂和1～5重量份的促进剂混合制得B液；3)1～10份的引发剂单独构成C组份；4)使用时先将A液与B液混合搅拌均匀，然后加入C组份，搅拌均匀后即可获得该灌浆浆液。所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，双酚A型环氧树脂为E-35型环氧树脂、E-44型环氧树脂或E-51型环氧树脂中的一种或至少两种。所述的交联稀释剂为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸羟丁酯的一种或至少两种。所述的固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺中的一种或至少两种。所述的促进剂为N,N二甲基苯胺、乙基咪唑或二甲基咪唑中的一种。所述的引发剂由过氧化物与惰性溶剂按照质量比(50～80)：(20～50)的配比配制获得；所述的有机过氧化物为过氧化苯甲酰、过氧化环己酮、过氧化二月桂酰、过氧化叔丁酯中的一种或至少两种；所述的惰性溶液为邻苯二甲酸二丁酯。根据权利要求1所述的一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料，其特征在于：步骤五所述的低压灌浆的灌浆压力为0.3～0.6MPa。1)清理裂缝表面污垢使裂缝贯通；2)沿裂缝走向进行灌浆孔布设，灌浆孔间距视缝宽而定，灌浆孔内埋设单向止水灌浆针头；3)裂缝表面进行封闭处理，对于非贯通型的混凝土表层裂缝，需要在裂缝延伸最高点留排气孔；4)制备灌浆浆液：将50～80重量份的环氧树脂和20～50重量份的交联稀释剂混合得A液，将5～10重量份的固化剂和1～5重量份的促进剂混合制得B液，使用时先将A液与B液混合搅拌均匀，然后再加入1～10重量份的引发剂，搅拌均匀后获得无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料；5)连接活塞型注浆泵将步骤四所制备的灌浆浆液进行注浆，从最底部一个灌浆孔开始，自下而上逐孔依次低压注浆，当最上部一个灌浆孔出浆时，表明缝内已灌满，可结束灌浆或排气孔流出浆液也可视为注浆饱满；6)灌浆结束后用丙酮将注浆仪器清洗干净。步骤二所述的灌浆孔布设时，混凝土裂缝采用跨缝钻孔；对于能准确把握缝内走向的结构缝，采用骑缝钻孔。步骤三所述的裂缝表面的封闭处理可以用开槽环氧胶泥填充法，也可以用表面粘贴封闭法。步骤四所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，双酚A型环氧树脂为E-35型环氧树脂、E-44型环氧树脂或E-51型环氧树脂中的一种或至少两种。步骤四所述的交联稀释剂为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸羟丁酯的一种或至少两种。步骤四所述的固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺中的一种或至少两种。步骤四所述的促进剂为N,N二甲基苯胺、乙基咪唑或二甲基咪唑中的一种。步骤四所述的引发剂通过以下步骤制备：将过氧化物与惰性溶剂按照质量比(50～80)：(20～50)的配比混合，静置24小时后，经充分脱水获得引发剂；所述的有机过氧化物为过氧化苯甲酰、过氧化环己酮、过氧化二月桂酰、过氧化叔丁酯中的一种或至少两种；所述的为芳香脂中的一种或两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料的灌浆方法，其特征在于：包括以下步骤：1)清理裂缝表面污垢使裂缝贯通；2)沿裂缝走向进行灌浆孔布设，并在灌浆孔内埋设单向止水灌浆针头；3)裂缝表面进行封闭处理，对于非贯通型的混凝土表层裂缝，需要在裂缝延伸最高点留排气孔；4)制备无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆浆液；5)连接活塞型注浆泵将步骤四所制备的灌浆浆液进行注浆，从最底部一个灌浆孔开始，自下而上逐孔依次低压灌浆，当最上部一个灌浆孔出浆时，表明缝内已灌满，可结束灌浆，或排气孔流出浆液也可视为注浆饱满；6)灌浆结束后用丙酮将注浆仪器清洗干净。

【技术特征摘要】
1.一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料的灌浆方法，其特征在于：包括以下步骤：1)清理裂缝表面污垢使裂缝贯通；2)沿裂缝走向进行灌浆孔布设，并在灌浆孔内埋设单向止水灌浆针头；3)裂缝表面进行封闭处理，对于非贯通型的混凝土表层裂缝，需要在裂缝延伸最高点留排气孔；4)制备无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆浆液；5)连接活塞型注浆泵将步骤四所制备的灌浆浆液进行注浆，从最底部一个灌浆孔开始，自下而上逐孔依次低压灌浆，当最上部一个灌浆孔出浆时，表明缝内已灌满，可结束灌浆，或排气孔流出浆液也可视为注浆饱满；6)灌浆结束后用丙酮将注浆仪器清洗干净。2.根据权利要求1所述的一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料的灌浆方法，其特征在于：步骤二所述的灌浆孔布设时，混凝土裂缝采用跨缝钻孔；对于能准确把握缝内走向的结构缝，采用骑缝钻孔。3.根据权利要求1所述的一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料的灌浆方法，其特征在于：步骤三所述的裂缝表面的封闭处理可以用开槽环氧胶泥填充法，也可以用表面粘贴封闭法。4.根据权利要求1所述的一种无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆材料的灌浆方法，其特征在于：步骤四所述的无毒低粘度高强型环氧基化学灌浆浆液的制备方法，包括以下步骤：1)将50～80重量份的环氧树脂和20～50重量份的交联稀释剂混合得A液；2)将5～10重量份的固化剂和1～5重量份的促进剂混合制得B液；3)1～10份的引发剂单独构成C...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡炜，韩练练，毕亚丽，张勇，王奇峰，孙宇飞，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61