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研究报告:,
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无机快速注浆材料的物理力学性能研究二
上海市市政工程研究院小家瑛
上海市卢湾区市政工程公司三至
.. 注浆材料浆液的凝结
浆体凝结过程分为两个阶段:初期阶段,浆液的流动性减少到不可泵送的程度;第二阶
段,凝结后浆液随时间而逐渐硬化,强度上升。
凝结过程的这种变化,作者认为主要因为:随时间推延,剪切强度和粘度具有相近的指
数增长。在拌和初期,其增长较少,而不影响泵送和灌浆,这一阶段可通过浆体的继续搅拌
来延长。剪切强度的发展速率还受到决定水泥水化速率的细度的影响;对于细度较粗且陈化
的水泥,速率较低;而对于新磨制的、较细的水泥,速率较高。表说明水泥初凝
受水泥细度影响初凝时期剪切强度为,水泥细度与初凝不呈线性关系,但水
泥越细,凝结越快。
表水泥细度对初凝影响表外加剂对快速注浆材料凝结的影响
比表面积/ 初凝时间分
外加剂初凝时间

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表凝结时间
材料比表面积标橱/.
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材料的凝结时间见表。使用外加剂可很容易地使剪切强度发展速率得到改变从而改变
其凝结时间如表所示。具体原因在前面已讨论过。要使浆体的凝结得到控制可通过变
更外加削种类、调节掺量或者选用适宜的浆体来达到,
.. 快速注浆材料硬化浆体强度
影响快速注浆材料硬化体强度的主要因素包括:浆液起始的水灰比快速注浆材料硬化
。浆体的强度可用下式表示:
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表吝材料的力学性能
表外加剂对快速注浆材料强度的影响
式中为无侧限抗压强度, 为常数,、、分别为注浆材料硬化体中的水泥、水和空
气的体积。

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图表明:浆液的起始水灰比越大,注浆材料硬化体的最终水灰比就越高相应的
龄期抗压强度也越低。
浆体的强度受水泥品种及添加剂的影响很大,尤其是在早期。、、的
强度发展见表、图、掺入外加剂后的强度发展见表、图,
、浆液的早期强度都大于,龄期强度超过。,从图
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中可以看出,浆体龄期时抗折强度低于时的强度,而随着龄期的延长,抗折
强度又有所增大,—龄期内抗折强度下降随后抗折强度继续升高,而
在龄期内浆体的抗折强度呈增大的趋势。可以认为,出现此种现象的原圈是因浆体内部
晶体的大量生成所造成的。图为浆体、、龄期时的孔径分布曲线注浆
材料加水搅拌后,因促凝细分的作用,浆体在初期快速水化,在以上浆体即完垒硬化,
龄期时,浆体强度就近达强度的% ,水化反应不断继续,水化产物不断生成,生成
的晶体——凝胶及其它水化产物填补了微细裂缝和孔隙,浆体的孔隙率下降到
的./,抗折强度增大。
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