一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法与流程

本发明属于化学灌浆材料，涉及一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法。

背景技术：

1、灌浆材料19世纪前是造船、建筑业等工程上遇到漏水问题，而用常规方法难以解决，于是采用粘土、水泥、树汁胶等制成溶液，采用注浆式灌注。称灌浆材料。随着科学的发展，建设工程的需要，由硅酸盐类(水玻璃)、氯化钙类、铬-木质素类发展成高分子化学灌浆材料。19世纪50年代以后相继出现了脲醛树脂、酚醛树脂、“甲凝”(聚甲基丙烯酸酯类)、“丙凝”(聚丙烯酰胺及丙烯酸盐类)、环氧树脂类、“氰凝”(聚氨酯类)等化学灌浆材料。均能够有效地堵水、且价格适中。

2、在水利机电施工过程中，为确保良好的防水堵漏效果，选择性能优异的的灌浆材料十分重要，专利号为cn200810052170.9提出一种聚氨酯化学灌浆材料及制备方法。首先制备端羟基聚氨酯预聚体：将亲水多元醇或小分子聚醚与异氰酸酯，常温下混合搅拌、升温、保温等，中控检测其中的-nco％至基本没有时，停止反应，制得端羟基聚氨酯预聚体。然后制备亲水性聚氨酯预聚体：在装有冷凝器、搅拌的反应釜内，将大分子聚醚和反应制备的端羟基预聚体，搅拌均匀。常温下，加入异氰酸酯搅拌、升温、保温等，检测其中的-nco％，至-nco％在5.6％～6.0％时，停止反应。再制备聚氨酯灌浆材料：在制备的聚氨酯预聚体中，加入稀释剂，开启搅拌，同时加入泡沫稳定剂，聚氨酯专用催化剂和增塑剂。本发明的聚氨酯化学灌浆材料单液灌浆，施工简单，操作方便；凝胶体无毒性，可用于自来水管道等的堵水。

3、然而上述的化学灌浆材料仍然存在着缺陷如下：浆料凝固之后，内部容易成分散状态，这样会导致内部的材料分子之间的连接间隙大，存在性能不稳定，进而无法保证良好的防水堵漏功能。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种水利机电施工的化学灌浆材料，所述化学灌浆材料包括以下组成成份：

3、水硬性胶凝水泥基料、脱硫石膏、聚羧酸粉、硅粉、防水填料、丙烯酸盐水溶液、液态环氧树脂和降粘固化剂；

4、其中：水硬性胶凝水泥基料45～60份、脱硫石膏10～25份、聚羧酸粉1～2份、硅粉0.5～1份、防水填料10～13份、丙烯酸盐水溶液2～5份、液态环氧树脂5～8份和降粘固化剂1～2份。

5、在上述的一种水利机电施工的化学灌浆材料中，所述化学灌浆材料按重量份计由以下最佳配比的组份制备而成：

6、水硬性胶凝水泥基料60份、脱硫石膏13份、聚羧酸粉2份、硅粉1份、防水填料10份、丙烯酸盐水溶液5份、液态环氧树脂8份和降粘固化剂剂1份。

7、在上述的一种水利机电施工的化学灌浆材料中，所述防水填料为植物纤维，具体的包括丝瓜芯络纤维、亚麻棉纤维、毛竹纤维和木棉纤维，优选的为丝瓜芯络纤维。

8、在上述的一种水利机电施工的化学灌浆材料中，所述丝瓜芯络纤维的制备方法如下：

9、将干燥的丝瓜果实去皮，用流动的水冲洗，沥干，在空气中晾晒至水分含量为3～7wt％，得到丝瓜络；接着把丝瓜络干燥，切段过筛，得到丝瓜芯络段；其中丝瓜芯络段的长度和宽度相等，且控制在1-3㎝；

10、得到丝瓜芯络段与重量2～3％的水性聚氨酯胶黏剂混匀，进行热压定型4～5分钟，得到热压定型的坯料。

11、在上述的一种水利机电施工的化学灌浆材料中，所述丙烯酸盐水溶液为丙烯酸镁水溶液、丙烯酸钙水溶液和丙烯酸钠水溶液中的至少一种，优选的为丙烯酸钙水溶液。

12、在上述的一种水利机电施工的化学灌浆材料中，所述液态环氧树脂为液态环氧树脂为双酚a型环氧树脂，其环氧值为0.41～0.54。

13、在上述的一种水利机电施工的化学灌浆材料中，所述降粘固化剂为丙酮溶液和糠醛溶液的混合物，丙酮溶液和糠醛溶液的摩尔质量比为1:1.5。

14、一种水利机电施工的化学灌浆材料的方法，包括以下步骤：

15、s1：按照原料的最佳配比，称量水硬性胶凝水泥基料60份、脱硫石膏13份、聚羧酸粉2份、硅粉1份、防水填料10份、丙烯酸盐水溶液5份、液态环氧树脂8份和降粘固化剂1份；

16、s2：将水硬性胶凝水泥基料、脱硫石膏以及丙烯酸盐水溶液和液态环氧树脂加入到浆料搅拌设备中，设定搅拌速率以及设定相应的温度，一定时间后加入聚羧酸粉、硅粉、继续搅拌混合均匀，并将温度加热至80-90℃，再搅拌100min～120min；

17、s3：在步骤s2的基础上，将事先制备的防水填料，优选的加入丝瓜芯络纤维，搅拌均匀即可得到化学灌浆材料。

18、与现有技术相比，本发明一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法的优点为：通过在灌浆材料内部加入丝瓜芯络纤维，且控制丝瓜芯络纤维的形状尺寸，使得浆料在凝固之后，能够通过丝瓜芯络纤维形成的网络结构增大内部材料分子的连接力度，降低分散度，使得凝固时间快，强度迅速提高，抗渗能力强，涂覆方便，不腐蚀金属的特性，具有保水性好。具有良好的抗疲劳性、蠕变性、不窜水性，够满足不同的气候环境条件，保证其抗冻性、抗渗性及抗化学侵蚀性优于其他产品。

技术特征：

1.一种水利机电施工的化学灌浆材料，其特征在于，所述化学灌浆材料包括以下组成成份：

2.根据权利要求1所述的一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法，其特征在于，所述化学灌浆材料按重量份计由以下最佳配比的组份制备而成：

3.根据权利要求1所述的一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法，其特征在于，所述防水填料为植物纤维，具体的包括丝瓜芯络纤维、亚麻棉纤维、毛竹纤维和木棉纤维，优选的为丝瓜芯络纤维。

4.根据权利要求2所述的一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法，其特征在于，所述丝瓜芯络纤维的制备方法如下：

5.根据权利要求1所述的一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法，其特征在于，所述丙烯酸盐水溶液为丙烯酸镁水溶液、丙烯酸钙水溶液和丙烯酸钠水溶液中的至少一种，优选的为丙烯酸钙水溶液。

6.根据权利要求1所述的一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法，其特征在于，所述液态环氧树脂为液态环氧树脂为双酚a型环氧树脂，其环氧值为0.41～0.54。

7.根据权利要求1所述的一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法，其特征在于，所述降粘固化剂为丙酮溶液和糠醛溶液的混合物，丙酮溶液和糠醛溶液的摩尔质量比为1:1.5。

8.一种水利机电施工的化学灌浆材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明提供了一种水利机电施工的化学灌浆材料及其方法，所述化学灌浆材料包括以下组成成份：水硬性胶凝水泥基料、脱硫石膏、聚羧酸粉、硅粉、防水填料、丙烯酸盐水溶液、液态环氧树脂和降粘固化剂；本发明过在灌浆材料内部加入丝瓜芯络纤维，且控制丝瓜芯络纤维的形状尺寸，使得浆料在凝固之后，能够通过丝瓜芯络纤维形成的网络结构增大内部材料分子的连接力度，降低分散度，使得凝固时间快，强度迅速提高，抗渗能力强，涂覆方便，不腐蚀金属的特性，具有保水性好。具有良好的抗疲劳性、蠕变性、不窜水性，够满足不同的气候环境条件，保证其抗冻性、抗渗性及抗化学侵蚀性优于其他产品。

技术研发人员：易启洪
受保护的技术使用者：四川童燊防水工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13