混凝土建筑物防渗堵漏修补材料制作方法

刘崇所, 李彭连, 谭火林, 彭富良, 顾秉泉, 关希彭, 徐景露

1991年9月11日

1991年3月30日

1991年3月30日

国营七二一矿地质探勘队

E04B1/66GK1054432SQ9110206

堵漏 防渗 修补 混凝土 建筑物 材料

1.一种混凝土建筑物防渗堵漏修补材料，由聚丙烯酰胺、水泥、砂等组份组成，本发明的特征在于，该材料组成为(重量份)聚丙烯酰胺∶水泥∶砂子∶氯化钙∶减水剂∶三乙醇胺∶食盐∶石膏∶亚硝酸钠=15～40∶50～100∶0～75∶0～1.5∶0～1.5∶0～0.05∶0～0.5∶0～3∶0～12.根据权利要求1所述的修补材料，其特征在于最佳组成为(重量份)聚丙烯酰胺∶水泥∶砂子∶氯化钙∶减水剂∶石膏＝15∶50∶50∶0.5∶1.5∶1.5

本发明涉及混凝土建筑物防渗堵漏修补材料，特别涉及聚丙烯酰胺等组成的混凝土建筑物防渗堵漏修补材料水库、电站的涵管或输水管道，大多数采用水泥凝土，由于水泥混凝土的抗拉强度低，抗裂性能差等原因，容易产生裂缝，从而造成结构渗漏或管壁腐蚀为了保证水利工程本身的安全及发挥其应有的效益，必须对其病害进行补强加固处理高分子化合物作为混凝土建筑物防渗堵漏材料得到广泛应用例如GB2188-937-A公开了一种由浸渍剂和防水聚氨酯等组成的堵漏材料特别是聚丙烯酰胺组成的用于水下建筑物的材料具有良好的抗压强度-JP60155559该专利有机高分子化合物组分复杂，并需用离子交换水配置，无凝成本较高，操作复杂对于铀矿水冶尾库排洪隧洞混凝土壁开裂，涌水量达23米3/小时，这类流速较大的裂纹，一般的防水堵漏材料很难奏效因此寻找一种新的堵漏注浆材料，使它既能顶水堵漏及注浆，操作又必须简便，而价格又低廉，是水利工程中迫切需要解决的课题本发明的目的在于解决上述课题，研制出一种能顶水堵漏及注浆，操作简便，价格低廉的混凝土建筑物防渗堵漏修补材料经过反复试验配方及堵漏实践，筛选出本发明的堵漏材料由下列组分混合而成P-聚丙烯酰胺;C-水泥;A-砂子;B-CaCl2;D-减水剂;E-三乙醇胺;F-NaCl2;G-石膏;H-亚硝酸钠各组分的重量份额比为P∶C∶A∶B∶D∶E∶F∶G∶H＝15～40∶50～100∶0～75∶0～1.5∶0～1.5∶0～0.05∶0～0.5∶0.3∶0～1用本发明的配料，在1984年成功地堵住了某铀矿水冶尾砂库排洪隧洞混凝土壁上，漏水量达23米3/小时的裂纹经过五年多时间及将近30座水库涵管3000多米3的补强应用证明本发明的材料用于水库涵管补强具有操作简便，施工周期短，能顶水或带水作业，基本无毒，施工不受环境和季节限制，材料便宜等特点对本发明材料的性能，委托南京河海大学进行测试，其结果为1、容重(饱和干容重)为2200公斤/米32、抗压弹性模量试件尺寸10×10×30厘米抗压弹性模量E＝1.70×104MPa，较混凝土的抗压弹性模量E1＝1.81×104MPa低，说明本发明的材料变形性能好，作为修补材料比较合适3、抗压、抗折和抗拉强度表1列举本发明的砂浆与普通水泥砂浆250＃在不同时期的平均强度值从表1可见，虽然在28天令期的本发明砂浆强度较普通水泥砂浆小，但其强度值随令期的增加而增长较快，在120天令期时，本发明砂浆的强度就比水泥砂浆的大，且抗折强度明显增大，这对补强材料来说是较为有利的 本发明砂浆与普通混凝土及砂浆的劈拉强度对比列于表2由表2可见本发明砂浆的劈裂抗拉强度较普通砼略高并且本发明砂浆与混凝土的粘结强度总数沿各方向的值均大于1，说明它与混凝土的粘结强度已超过普通混凝土(250＃)本身的劈裂抗拉强度，说明本发明材料作为补强材料，其对原水工基体的粘结性提供了可靠的保证 5、抗老化性能本发明砂浆，水泥砂浆抗压抗折老化强度列于表3 由表3可见，本发明的砂浆经过90天的人工老化后(人工老化一个月相当于南京地区自然老化一年)其强度老化系数大于高标号水泥砂浆的强度老化系数，这说明本发明的材料抗老化性能优越 6、抗渗性能本发明砂浆的不透水性系数为14.03MPa·h250＃普通水泥砂浆的不透水性系数为6.54MPa·h本发明材料净浆的不透水性系数为19.6MPa·h说明本发明的材料有优良的防渗性能实施例现结合实施例进一步说明本发明，但不限于这些实例现把16种配方列于表4表中的组分为重量份经过16种配方的材料应用于铀矿尾砂库排洪隧洞的堵漏，某金属矿天井风化层的泥砂流的堵截，某电站输水涵管直径1.9米，总长787米的涵管壁大面积蜂窝，漏水点等的防渗补强处理，某水库的伸缩缝及管内壁的补强，某发电站放空涵管因地震震裂，形成一道长1.5米，宽10厘米的裂缝，因每小时约100米3的水涌入厂房而停工，用本发明材料处理三天，防渗堵漏30米2，第五天正常发电近几年来将近30座水库的补强施工中，为水库解决了一个个难题，充分显示出本发明材料具有无毒，不燃，成本低，施工操作简便，施工周期短，能顶水作业的特点，裂纹补强后的材料具有抗压，抗折，与混凝土基体结合牢固，抗老化等性能，经受了时间的考验，用户单位反应很好在16种组份配方中，以实施例13的应用效果最佳