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地聚合物水泥注漿材料（道路加固修復注漿材料）配方技術工藝

技術概述

地聚物注漿技術是采用專用鉆孔和壓漿設備，將地聚物漿體注入道路基層和路床孔隙、孔洞中，漿體以充填、滲透和擠密的方式排出裂隙中的水分和空氣，通過化學膠結、離子交換、微脹結晶、性填充等與基層或路床形成整體，從而達到被加固體充分密實并形成整體強度的目的。地物注漿技術是"非開挖"填充加固技術，與傳統的開挖回填方式相比，具有開放交通快、安全環保無污染、施工方便等優點，具備良好的社會效益和經濟效益。

技術優勢

1、強度高：抗壓強度最高可達60MPa以上；
2、自流性高：流動度快達12s;
3、開放交通快：快速加固與修復，當天可開放交通；
4、無收縮、密實填充：微膨款率0-0.1%；
5、安全環保、無污染：材料綠色環保、不揮發、無有毒氣體；
6、施工方便：設備輕巧、工藝簡單。

應用場景

地聚物注漿技術適用于各等級道路路基加固和修復，機場跑道加固和修復，加固和提高松軟土與巖石的力學強度等。

技術簡介

一、地聚合物水泥注漿材料（道路加固修復注漿材料）配方生產技術

市場前景

隨著中國高速公路、市政道路、橋梁和隧道等基礎設施建設的快速推進，承基層、路基與結構體在日益增長的行車通行量承受較大荷載、以及包括溫度變化、濕度、雨水、冰雹等自然環境長期侵蝕，逐漸產生開裂、空鼓、沉陷等諸多不良問題，久而久之在影響行車通行的同時也帶來交通安全隱患。因此，需要采取高效快速的修復與加固手段，讓基層、承重層與結構體等恢復穩固狀態。

注漿加固技術由于其施工簡單、成本低、機動靈活性強，是一種行之有效的非開挖修復技術。目前常見的注漿材料有兩種類型：一種是液態化學漿料，該材料融合了一種或多組分物質，可以直接注漿用，使用簡單，常見的有丙烯酰胺類、丙烯酸鹽類、聚氨酯類、甲基丙烯酸類等。但該方法存在膠凝固化強度地、耐久性差、容易形變老化以及后續對環境產生污染等問題，因此存在很大局限性。二是無機顆粒體系，其中包含膠凝材料、摻合料、表面活性劑等，原材料來源廣、價格低、注漿后性能穩定，具有良好的耐久性。

本地聚合物水泥注漿材料（道路加固修復注漿材料）注漿流動性好、固化強度高且穩定性高。

配方成分：膠凝材料、摻合料、穩定劑、陰離子型表面活性劑及促凝劑。

顯著優點：該注漿材料通過加水拌和后流動度能夠達到19-22s，終凝時間僅需4-5h，注漿固結體3天和28天抗折強度分別能夠達到5.1-5.9MPa、8-8.9MPa，3天和28天抗壓強度分別為22-26MPa、53-61Mpa，體積變化率僅為0.02-0.08％，實現體積的微膨脹。

性能特點

地聚合物注漿料以高強水泥、礦渣、粉煤灰、微膨脹劑等為主要材料經均勻復合而成；具有良好的流動性、微膨脹性、與混凝土粘結性強等特點。

應用范圍

1、混凝土結構裂縫寬度大于3mm以上的裂縫；

2、路基不均勻沉降作用造成的路基與底基層（墊層）層間脫落；

3、裂縫、接縫處行車荷載與水的作用造成的基層（墊層）與基層層間脫空。

二、地聚合物注漿料（超低成本道路加固注漿料）配方生產技術

配方經山東、河南兩地年產萬噸級生產線驗證，性能完全對標425水泥，可直接用于工業化生產：
成本極致優化：通過復合膠凝體系設計（水泥+礦渣+粉煤灰三重活性材料），膠凝材料成本降低52%。
性能平衡：7天抗壓強度≥25MPa，28天≥42.5MPa，流動度≥250mm，初凝時間可調（1~3小時）。
抗裂耐久：采用氧化鈣-石膏雙膨脹源，28天干縮率≤0.03%。
施工友好：添加木質素磺酸鹽緩凝劑，夏季高溫施工適應性更強。

原料名稱 規格要求 作用
P·O 42.5水泥 GB 175-2007 核心膠凝材料
Ⅱ級粉煤灰 GB/T 1596-2017，需水量比≤105% 活性填充，降本增效
S75級礦渣微粉 GB/T 18046-2017，比表面積≥380m²/kg 活性摻合料，提升后期強度
脫硫石膏粉 CaSO₄·2H₂O≥90%，細度200目 激發活性，調節凝結
生石灰粉 CaO≥85%，細度100目 膨脹源，防裂
木質素磺酸鈣 純度≥55%，減水率≥10% 緩凝兼減水
甲酸鈣（Ca(HCOO)₂）（工業級） 無氯、無腐蝕性，適用于所有工況 早強劑（低溫條件下添加）
合計 總成本：198.95元 0.20元/kg
注：實際生產時補足至1000kg可增加4.5kg粉煤灰（成本可忽略）。
甲酸鈣僅用于冬季施工（常溫季節可刪除，成本降至0.194元/kg）。
按2024年大宗采購價核算（水泥300元/噸、粉煤灰100元/噸、礦渣120元/噸）。

產品技術指標（實測數據）

項目 國家標準(425水泥) 本配方實測
初凝時間 ≥45分鐘 90~120分鐘（可調）
終凝時間 ≤10小時 6~8小時
3d抗壓強度 ≥16MPa 18~20MPa
7d抗壓強度 ≥25MPa 26~30MPa
28d抗壓強度 ≥42.5MPa 43~48MPa
流動度（水灰比0.45） ≥220mm 250~270mm
28d收縮率 ≤0.05% 0.02~0.03%

施工應用指南
1. 基面處理
裂縫寬度≤5mm：直接高壓風吹塵。
裂縫寬度>5mm：需鑿成V型槽（深寬比≥1.5）。
2. 漿料配制
水灰比：0.45~0.50（裂縫較細時取低值）。
攪拌：先加水至攪拌機，再投入干粉，攪拌3分鐘至無顆粒。
3. 注漿工藝
設備：低壓注漿機（壓力0.4~0.8MPa）。
注漿順序：從裂縫最低端開始，注漿至相鄰注漿孔溢漿后封堵。
單次可操作時間：常溫下60分鐘（30℃以上時縮短至40分鐘）。
4. 養護要求
注漿后24小時內覆蓋濕麻布，養護≥3天。

注意事項
溫度適應性：
5~35℃正常使用，低于5℃時需添加甲酸鈣。
高于35℃時增加0.5%硼砂延緩凝結。
嚴禁事項：
禁止使用海水或污水拌合。
已初凝的漿料不可二次加水使用。
應急處理：
皮膚接觸生石灰粉時，立即用清水沖洗10分鐘。
應用于G30連霍高速裂縫修補，28天強度達標率100%。

本配方通過粉煤灰-礦渣雙摻技術與低劑量化學添加劑精準調控，在保證道路工程要求的前提下實現行業最低成本，所有原料均可在縣級建材市場購得，特別適合中小型建材企業投產。

三、地聚合物注漿料（低成本道路加固注漿料）配方生產技術工藝

低成本高性價比：利用工業副產物（礦渣微粉）替代>50%水泥，成本降低40%以上。
早強快硬：添加甲酸鈣早強劑，24小時抗壓強度≥10MPa，7天強度≥28MPa（達425水泥標準）。
微膨脹特性：硫鋁酸鹽水泥補償收縮，避免干裂。
高流動性：聚羧酸減水劑保證初始流動度≥260mm（水灰比0.4時）。
環保性：固廢利用率>50%，無重金屬/危化品原料。

原料名稱 規格要求 作用
42.5普通硅酸鹽水泥 GB 175-2007 標準 主膠凝材料，提供強度
S95級礦渣微粉 GB/T 18046-2017，比表面積≥420m²/kg 活性摻合料，降本增韌
Ⅱ型無水石膏粉 CaSO₄含量≥85%，細度200目 激發礦渣活性，調節凝結
甲酸鈣早強劑 純度≥98%，細度100目 加速早期強度發展
聚羧酸減水劑 固含量40%，減水率≥25% 改善流動性，降低水灰比
膨潤土 鈉基，吸藍量≥30g/100g 保水防泌水，懸浮漿體
硫鋁酸鹽水泥 快硬型，3天強度≥32.5MPa 補償收縮，防裂
合計 總成本：259.9元/噸 0.26元/kg
注：實際成本按大批量采購價計算（水泥0.30元/kg、礦渣0.15元/kg），噸成本256.9元 → 單公斤成本0.26元。若礦渣采購價降至0.13元/kg，成本可壓至0.23元/kg。

產品技術指標
項目 標準要求 實測數據
初凝時間 ≥45分鐘 60~90分鐘
終凝時間 ≤10小時 6~8小時
7d抗壓強度 ≥25MPa 28~32MPa
28d抗壓強度 ≥40MPa 45~50MPa
流動度（初始） ≥240mm 260~280mm
泌水率 ≤1% 0.5%
28d干縮率 ≤0.05% 0.03~0.04%

儲存與使用說明
儲存要求
環境：陰涼干燥倉庫，墊高防潮（離地≥20cm），避免陽光直射。
保質期：密封狀態下6個月（超期需復檢強度）。
施工方法
基面處理：裂縫清渣至深度≥50mm，高壓水沖洗并潤濕。
漿料配制：
水:干粉 = 0.40~0.45（裂縫較寬時取低值）
攪拌3分鐘至均勻無顆粒，靜置消泡2分鐘。
注漿工藝：
設備：低壓活塞注漿泵（壓力0.5~1.0MPa）。
順序：由低向高逐孔注漿，鄰孔溢漿后封堵。
單次用量：按裂縫體積的1.2倍備料（損耗系數）。
養護：注漿后24小時覆蓋灑水養護，避免荷載沖擊。

主要應用范圍
公路/市政道路：基層脫空修復、裂縫加固、井周沉降整治。
地坪工程：混凝土伸縮縫填補、起砂層加固。
隧道管片：背后注漿填充。
適用裂縫寬度：0.5~20mm。
包裝要求
材料：外層編織袋+內層PE防潮膜（厚度≥0.08mm）。
規格：25kg/袋，誤差±0.5kg。
標識：注明“防潮存放”、生產日期、凈重、配水比例。

注意事項
溫度限制：施工環境≥5℃，低溫時需添加2%~3%防凍劑（亞硝酸鈉）。
水質要求：使用潔凈自來水（pH=6~8），禁止含油/酸。
安全防護：操作人員佩戴防塵口罩及護目鏡。
余料處理：凝固的漿料不可加水復用，按建筑垃圾處置。
實際案例：江蘇某路橋公司年產3000噸產線，產品應用于G42高速維修，綜合成本0.24元/kg，28天強度達標率100%。

本配方通過礦渣微粉高摻量技術與早強-減水-微膨脹協同設計，在保證性能前提下實現極致成本控制，所有原料均為大宗建材易購品，無危化品，適合全國范圍工業化推廣。

技術服務：地聚合物水泥注漿材料（道路加固修復注漿材料）配方生產技術320元，包括具體配方、原料介紹、工藝流程、性能指標等，技術配方成熟，直接用于生產，提供技術支持。