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聚合物水泥注浆料介绍，地聚合物水泥注浆料施工工艺一、聚合物水泥注浆料介绍聚合物水泥注浆料是由水泥、石英砂、纤维素等材料和特殊的聚合物添加剂组成的一种新型建筑材料。
其主要特点是具有高强度、高粘结性、高耐久性和良好的抗渗性能，能够有效地修补和加固混凝土结构中的裂缝和损伤部位，提高建筑物的整体安全性和使用寿命。
1.组成成分聚合物水泥注浆料主要由以下几种材料组成：（1）水泥：作为主要胶凝材料，能够与其他材料形成牢固的化学结合。
（2）石英砂：作为填充材料，能够增加注浆料的密实度和强度。
（3）纤维素：作为增强材料，能够有效地提高注浆料的韧性和抗拉强度。
（4）聚合物添加剂：通过改变注浆料的化学性质，能够使其具有更好的流动性、粘结性和耐久性。
2.主要特点聚合物水泥注浆料具有以下几个主要特点：（1）高强度：由于其成分中含有大量的水泥和石英砂等胶凝材料，所以具有较高的抗压强度和抗拉强度。
（2）高粘结性：聚合物添加剂能够使注浆料具有更好的粘结性，能够有效地填充和修补混凝土结构中的裂缝和损伤部位。
（3）高耐久性：聚合物水泥注浆料具有良好的耐水、耐酸碱、耐腐蚀等性能，能够在恶劣环境下长期保持稳定。
（4）良好的抗渗性能：由于其成分中含有特殊的聚合物添加剂，所以具有较好的抗渗性能，能够有效地防止水和其他液体渗透进入建筑物内部。
二、地聚合物水泥注浆料施工工艺1.材料准备在进行地聚合物水泥注浆料施工前，首先需要进行材料准备。
根据具体情况选择适当比例的水泥、石英砂、纤维素和聚合物添加剂，并将它们混合均匀，制成注浆料。
2.地面处理在进行地聚合物水泥注浆料施工前，需要对地面进行处理，清除地面上的灰尘、油污和其他杂物，并将地面表面打磨平整。
3.注浆料搅拌将准备好的注浆料倒入搅拌桶中，加入适量的清水，并用电动搅拌器进行充分搅拌，直至注浆料达到均匀状态。
4.注浆料灌入将搅拌好的注浆料倒入喷涂机或泵送机中，通过喷涂或泵送的方式将注浆料灌入混凝土结构中的裂缝和损伤部位。
市政道路工程中地聚合物注浆加固技术的应用摘要:地聚合物注浆是一种非开挖、迅速开放交通、加固效果好的道路注浆加固技术，充分发挥其优势,避免了对城市道路翻挖、对路面结构扰动大等缺点,从而减少道路修复对交通的影响。
本文简要阐述了地聚合物注浆加固的概况，依据具体工程概况，对技术的应用效果作出探究，希望为今后道路安全提供帮助。
关键词:地聚合物;注浆；道路 引言在我国经济得到进一步发展的大时代背景下,交通运输业实现了全面的发展与提升, 目前我国投入运营的道路路面中有相当一部分接近或超过了设计年限,有的虽然未到设计年限,但在重交通荷载、自然环境等外部条件的作用下,有的道路出现了不同程度的破坏,特别是在交叉口附近及桥接坡段较为明显,大批的道路急待改造修复，地聚合物注浆技术的应用能让道路修复工程得到良好实施起到了积极作用。
1.地聚合物注浆加固的原理地聚合物是以黏土等低钙Si-Al质材料和碱性溶液为原料，经工艺处理，在20°C～120°C的条件下化学反应得到的一种由三维铝硅酸盐化学键合的无机聚合材料，物理形态上呈现含有多种非晶质至半晶质相，化学结构与沸石相近，具有有机聚合物、陶瓷、水泥等的优良性能，早期强度高、低收缩率、抗冻融、耐硫酸盐侵蚀和耐酸碱腐蚀性。
地聚合物浆液具有流动性较好，早期强度高，无收缩、微膨胀等特点，其在压力下具有较好的保水性能及体积稳定性，可利用矿物废物和建筑垃圾作为原料，在建筑材料、高强材料、固核固废材料、密封材料和耐高温材料等领域均有应用[1]。
道路路基地聚合物注浆加固技术是通过钻孔，利用注浆设备，将地聚合物浆液均匀地注入道路基层和底基层中，注浆材料与基层材料发生化学结晶、离子交换、物理充填、挤密压密等作用，将原来道路中的土体及基层材料胶结成一个整体，再生基层结构，形成具有强度高、密实度好、水稳定性能好的基层结构，从而降低弯沉值、提高道路承载力，提高结构层强度道路的整体性和稳定性，延长道路使用寿命。
地聚合物注浆材料的制备工艺及病害公路加固中的应用研究刘宝龙
【期刊名称】《粘接》
【年(卷),期】2024(51)1
【摘要】为提高病害路面修复效率和修复效果,利用矿渣、粉煤灰、偏高岭土、碱激发剂等材料制备一种早期强度高、收缩性小、工作性能优异的地聚合物,并将其应用到实际工程中。
结果表明,当采用矿渣∶粉煤灰∶偏高岭土=3∶5∶2制备地聚合物粉料时,碱最佳掺量为8%,碱激发剂最佳模数为1.4,最佳水灰比为0.32;最佳注浆参数为:注浆压力0.6 MPa,注浆孔距为150 cm,注浆量为70~120 kg/m^(2);利用制备的地聚合物对某病害路段进行注浆加固处理,加固完成7 d后,可以将加固路段的平均弯沉值从39.1 mm降至21.8 mm,路面结构得到有效加强,加固效果良好,具有十分明显的社会和工程经济效益。
【总页数】4页(P86-89)
【作者】刘宝龙
【作者单位】中铁第一勘察设计院集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U418;TQ316.342
【相关文献】
1.非开挖式地聚合物注浆加固技术在旧水泥混凝土路面病害处治中的应用
2.聚合物注浆技术在某二级公路水泥混凝土路面脱空病害治理中的应用
3.地聚合物注浆加
固技术在"桥头跳车"病害治理中的应用4.地聚合物注浆技术在两港路沥青路面病害处治工程中的应用研究5.论裁判方式设立居住权
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地聚合物隧道注浆材料性能与应用研究任瑞;黎亦丹;徐方;王辉明;李婉文【摘要】The geopolymer tunneling grouting material has the advantagesof good durability,early strength and so on,but its brittleness is bigger. Water-cement ratio were investigated by using fly ash,cement,water glass and potassium hydroxide as raw ma-terials to prepare the geopolymer tunnel grouting material. And polypropylene fiber was used to modify its crack resistance perfor-mance. The results show that the fluidity and final setting time of the geopolymer paste are inversely proportional to the cement replacement rate,which is proportional to the water-cement ratio. The cement substitution rate is 15%,which is the best ratio of the strength,the fluidity and final setting time can be adjusted by adjusting the water-cement ratio,to achieve the actual engineer-ing application requirements;the use of 0.5% volume of polypropylene fiber,not only significantly improve the crack resistance,but also take into account other performance indicators are not affected. The application effect in the test section of Chendu-Guiyang high-speed construction is good.%地聚合物隧道注浆材料具有耐久性好、早强等优点,但其脆性较大.以粉煤灰、水泥、水玻璃、氢氧化钾为原材料,制备地聚合物隧道注浆材料,研究水泥取代粉煤灰率和水胶比2个因素对注浆材料性能的影响,并掺入聚丙烯纤维改善其抗裂性能.结果表明,地聚合物净浆流动度和终凝时间均与水泥取代率成反比,与水胶比成正比;水泥取代率为15%是抗压强度最优的配比选择,可通过调整水胶比来调整流动度和终凝时间,达到实际工程应用要求;聚丙烯纤维体积掺量为0.5%时,不仅可显著改善抗裂性,还可兼顾其它性能指标不受影响,在成贵高速建设试验段中应用效果良好.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2018(045)003【总页数】4页(P118-121)【关键词】地聚合物;隧道注浆材料;粉煤灰;聚丙烯纤维【作者】任瑞;黎亦丹;徐方;王辉明;李婉文【作者单位】中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】TU472.50 引言在隧道建设中，常需要穿越地质条件不良的砂层、土层，开挖前常采用注浆超前加固，隧道注浆材料的研究也随之成为研究热点。
地聚合物注浆加固技术在市政道路基层维修中的应用研究摘要：在我国经济得到进一步发展的大时代背景下，交通运业实现了全面的发展与提升，人们对道路养护给予了越来越高的关注与重视，现阶段在我国的道路养护工程中，地聚合物注浆加固技术的应用是其中至关重要的技术之一，并且为工程得到良好实施起到了积极作用。
关键词：地聚合物；注浆加固；市政道路;基层维修随着我国城市经济的快速发展以及汽车普及率的增加，城市道路交通量几乎处于饱和状态，而城市道路破坏以后的修复必然对已饱和的交通产生严重影响，因此如何快速修复道路成为城市发展面临的挑战问题。
地聚合物注浆加固技术利用“非开挖”、快速开放交通的优势，避免了对城市道路翻挖、对路面结构扰动大等缺点，从而减少道路修复对交通的影响。
1 地聚合物材料组成结构地聚合物是以黏土等低钙si—Al质材料和碱性溶液为主要原料，经适当工艺处理，在20～120。
C的条件下化学反应得到的一种由三维铝硅酸盐化学键合的无机聚合材料，物理形态上呈现含有多种非晶质至半晶质相，化学结构与沸石相近，具有有机聚合物、陶瓷、水泥等的优良性能，早期强度高、低收缩率、抗冻融、耐硫酸盐侵蚀和耐酸碱腐蚀性等心。
地聚合物材料广泛应用于航空、冶金、建筑、道路、塑料等领域，其分子结构组成，见图l一图3。
2 技术原理2.1 技术特点地聚合物注浆加固技术是通过注浆压力对土体产生劈裂作用形成浆脉，将地聚合物浆液通过浆脉注人土体中，由于地聚合物材料粒径较小，可在浆脉内对土体发生渗透作用，使其大范围扩散，将土体缝隙中水与空气挤出，通过与土体发生离子交换、化学结晶、物理充填等物理化学作用，产生网络状结石结构，形成具有强度高、密度高、水稳定性能好的新结构路基体注浆加固技术。
地聚合物注浆加固技术具有以下技术特点：(1)从根本上对道路基础进行加固，改变传统方法治标不治本的缺陷；(2)采用非开挖，无障碍施工，作业面影响范围小，可缓解交通压力；(3)工期短，施工效率高，可迅速开放交通，可为后续工程的进行赢得时间；(4)施工方便，易于控制，有利于施工技术人员的精细化管理，全面保障施工质量；(5)注浆工艺成熟，施工造价费用低。
地聚合物注浆技术在市政道路养护工程中的应用地聚合物注浆技术是一种在地下工程中广泛应用的新型技术，它利用地聚合物材料将松散土壤加固成坚固的基础，提高地基的承载能力和抗渗性能。
在市政道路养护工程中，地聚合物注浆技术的应用可以有效地提高道路的耐久性和安全性，减少养护成本，受到了越来越多城市养护工程部门的青睐。
一、地聚合物注浆技术简介1. 提高路基承载能力在市政道路养护工程中，地聚合物注浆技术可以应用于路基的加固和处理。
在路基松软、承载能力不足或存在沉降等问题时，可以通过地聚合物注浆技术对路基进行加固处理，提高路基的承载能力，增加路面的稳定性和安全性。
通过这种方式，可以延长道路使用寿命，提高道路的运行效率。
2. 加固路面3. 处理桥梁基础问题1. 施工周期短地聚合物注浆技术施工简便快捷，无需大规模的土方开挖和填埋，可以在不影响道路使用的情况下进行施工。
地聚合物注浆技术在市政道路养护工程中可以在短时间内完成工程施工，减少了施工周期，提高了施工效率。
2. 节约成本地聚合物注浆技术施工过程中不需要大量的人力和物力，也不需要对道路进行大规模的开挖和填埋，减少了施工成本。
地聚合物注浆技术在加固土体、填充孔隙、提高路基和路面稳定性等方面具有显著的效果，可以减少道路的养护成本，降低了市政道路养护工程的总体投入。
3. 环保节能地聚合物注浆技术在施工过程中无需大规模的土方开挖和填埋，减少了对原有地表的破坏，降低了施工对环境的影响，符合当今社会对环保节能的要求。
地聚合物材料本身具有一定的环保性和可持续性，有利于城市道路养护工程的可持续发展。
随着相关技术的进步和市场的需求，地聚合物注浆技术的性能和施工工艺也将不断提高，使其在市政道路养护工程中更加有效地发挥作用。
将来可以通过研发高效的地聚合物注浆材料，提高注浆技术的施工效率和加固效果；也可以借助先进的施工设备和监测技术，确保施工质量和安全性。
这些技术的进步和发展，将为城市道路养护工程提供更加可靠和持久的保障。
混合碱激发粉煤灰地质聚合物注浆材料的研究混合碱激发粉煤灰地质聚合物注浆材料的研究摘要：地质聚合物注浆是在岩土工程中常用的一种修补、固结地基的方法，然而，传统注浆材料在深部注浆中存在固结时间长，工艺操作要求高等问题。
本文设计了一种混合碱激发粉煤灰地质聚合物注浆材料，并对其性能进行研究。
实验结果表明，混合碱激发粉煤灰地质聚合物注浆材料具有快速固结、高强度、低渗透等优良性能，满足了岩土工程中深部注浆的要求。
关键词：地质聚合物注浆；混合碱激发粉煤灰；固结时间；强度；渗透性1.引言地质聚合物注浆技术是岩土工程中常用的一种修补、固结地基的方法，其原理是将注浆材料注入地层中，使其迅速固结，以达到强固地基和减少地表沉降的目的。
然而，传统注浆材料在深部注浆中存在固结时间长，操作繁琐，强度不高等问题，尤其是在钻孔深度超过20m的地方，其性能更为不足。
为了解决传统注浆材料的问题，本文设计了一种混合碱激发粉煤灰地质聚合物注浆材料。
粉煤灰是一种固体废弃物，其应用价值一直备受重视。
本研究利用粉煤灰的高硅酸铝含量和细粉末特性，在地质聚合物中添加一定量的粉煤灰以提高其性能。
2.实验设计2.1地质聚合物注浆材料的配制本文采用两种不同的地质聚合物分别为A、B型地质聚合物，其配制比例分别为：A型地质聚合物：硬化液=3：1，固化时间为8h；B型地质聚合物：硬化液=2：1，固化时间为24h。
粉煤灰掺量分别为5%、10%、15%、20%，材料的配比如表1所示。
表1 地质聚合物注浆材料的配比地质聚合物硬化液（g）粉煤灰（g）A型地质聚合物 15 5A型地质聚合物 15 10A型地质聚合物 15 15A型地质聚合物 15 20B型地质聚合物 20 5B型地质聚合物 20 10B型地质聚合物 20 15B型地质聚合物 20 202.2 加速剂的配制本文采用碱性加速剂Na2SiO3和NaOH，其配比为Na2SiO3：NaOH=1：1。
加速剂的掺量为2%、4%、6%、8%。
聚合物水泥注浆料介绍,地聚合物水泥注浆料施工工艺聚合物水泥注浆料介绍及地聚合物水泥注浆料施工工艺总结：聚合物水泥注浆料是一种多功能的建筑材料，具有优异的性能和广泛的应用领域。
它能够通过调整其成分和配比来满足不同工程的要求，并在各种工程中发挥重要作用。
地聚合物水泥注浆料的施工工艺非常关键，其正确使用和施工方法可以确保施工质量和工程的安全性。
1. 聚合物水泥注浆料介绍聚合物水泥注浆料是一种由聚合物和水泥等材料组成的混合料。
聚合物是一种具有高分子量的化合物，在水泥中起着增强剂和改性剂的作用。
聚合物水泥注浆料具有以下优点：1.1 塑性和流动性：聚合物水泥注浆料具有良好的塑性和流动性，能够填充和覆盖细小的空隙，达到一定的密封效果。
1.2 抗压强度：聚合物水泥注浆料具有较高的抗压强度，能够承受一定的荷载和压力。
1.3 耐化学侵蚀性：聚合物水泥注浆料对多种化学物质具有较高的耐性，能够有效地防止酸碱侵蚀和氯离子渗透。
1.4 耐久性：聚合物水泥注浆料具有较好的耐久性，能够保持长期的稳定性和性能。
2. 地聚合物水泥注浆料施工工艺地聚合物水泥注浆料的施工工艺是确保工程质量的关键。
以下是地聚合物水泥注浆料的施工工艺步骤：2.1 表面准备：清理施工表面，确保表面干燥、平整和清洁。
2.2 混合材料：按照规定的配比，将聚合物、水泥和适量的水混合均匀，形成注浆料。
2.3 涂布：使用刷子或喷涂设备将注浆料均匀地涂布在施工表面，确保涂层的厚度均匀和一致。
2.4 等待固化：根据聚合物水泥注浆料的固化时间，等待一定时间使其充分固化和硬化。
2.5 后期处理：根据需要，进行涂层表面的后期处理，例如打磨、抛光和防水处理等。
3. 我对聚合物水泥注浆料的观点和理解我认为聚合物水泥注浆料是一种非常有价值的建筑材料，可以应用于各种工程中。
它具有多种优异的性能，如良好的塑性、流动性和抗压强度等，能够满足不同工程的需求。
在地聚合物水泥注浆料的施工工艺中，表面准备、混合材料、涂布、等待固化和后期处理等步骤都非常重要，只有正确使用和掌握了这些工艺，才能保证施工质量和工程的安全性。
地聚合物注浆加固技术在市政道路基层维修中的应用研究摘要：本文首先阐述了地聚合物注浆加固原理，论述了地聚合物材料特性，接着分析了地聚合物注浆加固技术的施工工艺控制，最后对路段加固效果进行了探讨。
关键词：地聚合物；加固技术；基层维修引言：地质聚合物注浆加固技术在道路养护和改造中具有深远的社会推广价值。
能够满足大中型道路的结构加固要求，结构强度提高效果显著。
但值得注意的是，用于道路钻孔和注浆加固的设备智能化和集成化程度不高，在一定程度上影响了道路结构加固的有效性和可控性。
1地聚合物注浆加固原理地质聚合物是以粘土、碱性溶液等低钙硅铝材料为主要原料，经过200℃ ~ 1200℃的工艺处理和化学反应，由三维硅铝酸盐化学键合而成的无机高分子材料。
它由各种物理形式的非晶到半圆形结构组成，类似于沸腾的石头。
它具有有机聚合物、陶瓷、水泥、早期强度、低收缩率等优良性能。
地聚合物泥浆具有流动性、早期强度、无收缩、微膨胀等特点。
可利用矿物废物和建筑垃圾作为原料，在建筑材料、高强材料、固核固废材料、密封材料和耐高温材料等领域均有应用。
道路基层聚合物注浆加固技术是通过钻孔和使用注浆设备将地质聚合物浆液均匀注入道路基层和底基层。
灌浆材料和基材具有化学结晶、离子交换、物理填充等功能。
从而将原道路中的土与基层材料粘结成一体，再生基层结构，形成强度高、密实性好、水稳定性好的基层结构，从而降低弯沉值、提高道路承载力，提高结构层强度、道路的整体性和稳定性，延长道路使用寿命。
2地聚合物材料特性地质聚合物具有无机物的特性，具有优异的抗氧化性和抗碳化性。
一方面，其优异的性能源于其稳定的网络结构，另一方面，它可以完全避免金属离子迁移和骨料反应引起的碱-骨料反应，因此具有很强的抗自然破坏能力。
主要特点是:(1) 凝结硬化快，凝结时间可调。
固化可以在几分钟内完成，适用于各种紧急情况。
电容器可以根据施工要求调整停留时间，并将滞后时间延长到20~50分钟；(2) 施工强度高，初始强度随着时间的推移而稳步增加；(3) 具有微膨胀性能，具有良好的密实性，良好的抗渗性。
地聚合物注浆材料的开发及性能研究白蕾【摘要】以粉煤灰、矿渣等大宗工业固体废弃物及水泥为主要原料,在改性水玻璃的激发下进行地聚合反应,制备新型低碳、高强、无收缩的地聚合物注浆材料.试验结果表明:随矿渣、水泥掺量的增加,地聚合物注浆材料的凝结时间大幅度缩短、抗压强度大幅度提高;改性水玻璃中的Na2O主要控制其对粉煤灰及矿渣等的激发能力,而水玻璃模数Ms主要控制早期地聚合反应的过程.经工程应用表明,采用该非开挖式地聚合物注浆材料能有效修复路面的不均匀沉降,经优选的F15C15G70-912型地聚合物注浆处理后,代表弯沉值降低50％,路面强度系数由0.39～0.42提高到0.76～0.80,路面强度评级由次提高到良.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2018(000)007【总页数】5页(P11-15)【关键词】地聚合物;注浆材料;路基加固;配合比【作者】白蕾【作者单位】河南建筑职业技术学院,河南郑州 450064【正文语种】中文【中图分类】TU528.590 引言对于大部分道路破损，仅采用面层修补无法根本改变道路状况，必须对其路基进行处理，以提高路基的承载能力[1－2]。
大规模地翻挖原有路面，施工周期长、资金投入多、对交通干扰较大。
1996年，国务院《城市道路管理条例》（国务院198号令）第33条明确规定“新建、改建、扩建城市道路交付使用后5年内，大修道路竣工后3年内，不得开挖”。
非开挖式注浆加固技术凭借工艺简单、成本低、开放交通快等优点已成为道路补强加固的首选方案[3－4]。
我国每年生产大量的粉煤灰、矿渣等工业废渣，其利用率较低。
矿渣本身是一种具有潜在活性的玻璃体结构物质，有研究表明[5－6]：玻璃态的矿渣并不具有单独水化硬化能力，矿渣作为具有潜在水硬性的工业废渣，含有较多的玻璃态物质，在纯水中水化反应很慢，甚至不进行水化，但在Ca（OH）2、NaOH或水玻璃等碱性物质激发作用下，其活性被激发，能够促进水化反应。
粉煤灰具有火山灰效应和微集料效应，其本身不具备水化硬化能力，但当体系中存在Ca（OH）2、NaOH或水玻璃等碱性物质时，在碱性激发剂作用下，粉煤灰中的玻璃态物质逐渐解体，硅酸根离子、铝酸根离子溶解，与溶液中的Ca2+及[Si（OH）4]等一起发生水化反应，生成具有凝胶性的硅铝酸盐，该水化产物能够增强结石体的耐久性[7－9]。
根据地聚合物反应原理，在普通水泥水玻璃注浆材料的基础上，用粉煤灰和矿渣代替部分水泥，以水泥、粉煤灰、矿渣、水玻璃为主要原材料，研发一种新型注浆材料——地聚合物注浆材料[10－11]。
该注浆材料充分利用了粉煤灰、矿渣等工业废渣，不仅减少了粉煤灰、矿渣对环境的污染，将其变废为宝，应用于实际工程中，而且粉煤灰、矿渣的成本较低，大幅度降低地下工程注浆所需成本，同时因水泥使用量的减少，降低了生产水泥所消耗的不可再生能源的使用量[12－14]。
该注浆材料具有凝胶时间可控、结石体强度高、抗地下水侵蚀强、成本低、环境友好等优点，克服了水泥水玻璃双液浆稳定性差、易被水溶蚀、耐久性差的缺点。
本文主要研究矿渣、粉煤灰、水泥掺量及水玻璃模数等对地聚合物注浆材料性能的影响，并介绍了所研制注浆材料在实际工程中的应用效果。
1 实验1.1 原材料（1）粉煤灰（FA）：市售Ⅰ级粉煤灰，其主要化学组成如表1所示。
激光粒度分析结果表明，该粉煤灰的d10、d50、d90分别为 1.04、10.80、68.52 μm。
此外，XRD 分析结果表明，该粉煤灰中含有莫来石（PDF No.：79－1276）和石英（PDF No.：83－539），而2θ=15°～35°范围内出现的“馒头峰”表明粉煤灰中含有大量玻璃相（见图1）。
表1 粉煤灰的主要化学成分 %?图1 粉煤灰的XRD图谱（2）矿渣（GBFS）：市售S95粒化高炉矿渣，密度为2.86 g/cm3，其化学组成如表2所示。
激光粒度分析结果表明，该矿渣的中位粒径d50=11.4 μm。
XRD分析结果表明，在2θ=20°～40°范围内出现的漫散射峰表明矿渣中含有大量玻璃体，因而其火山灰活性较高。
在2θ=29.5°（d=0.30284 nm）处的衍射峰代表镁硅钙石，在2θ=31.3°（d=0.28545 nm）处的衍射峰代表镁黄长石或钙铝黄长石（见图2）。
表2 粒化高炉矿渣的化学组成 %?图2 矿渣的XRD图谱（3）水泥（C）：江南小野田生产的P·Ⅱ52.5水泥，CaCO3含量5%。
根据化学组成按鲍格法计算，该水泥各矿物组成分别为：C3S 46.7%、C2S 25.9%、C3A 6.8%、C4AF 10.0%。
（4）水玻璃（WG）：SiO2含量26.2%，Na2O 含量8.5%，H2O含量65.3%，工业级，南京道勤实业有限公司；固体氢氧化钠：纯度≥96%，西陇化工股份有限公司；水：去离子。
1.2 制备方法1.2.1 改性水玻璃的制备按式（1）和式（2）分别将计算好的固体氢氧化钠、去离子水加入工业水玻璃中，复配制成Na2O含量分别为6.0%、9.0%、12.0%，水玻璃模数Ms分别为1.2、1.4、1.6的改性水玻璃，静置24 h后使用。
式中：mNaOH——固体氢氧化钠质量，g；mH2O——去离子水质量，g；MSiO2——SiO2的摩尔质量，60 g/mol；MNa2O——Na2O的摩尔质量，62g/mol；MNaOH——NaOH的摩尔质量，40 g/mol；MH2O——水的摩尔质量，18 g/mol；ωH2O为原水玻璃中水的质量分数；ω′H2O——改性水玻璃中水的质量分数；ωNa2O——原水玻璃中Na2O的质量分数；ωSiO2——原水玻璃中SiO2的质量分数；Ms′——改性水玻璃的模数；P——固体氢氧化钠的纯度，按96%计。
1.2.2 地聚合物注浆材料的制备按表3配合比，称取一定质量的复合粉体和改性水玻璃于水泥净浆搅拌机中搅匀，再注入30 mm×30 mm×30 mm钢模具中。
用PE保鲜膜将试样包裹起来，置于（20±1）℃、相对温度≥95%的标准养护室中养护24 h后脱模，然后继续置于标准养护箱中养护至规定龄期。
表3 地聚合物注浆材料的质量配合比设计注：（1）水玻璃中各组分含量均以复合粉体质量计；（2）水与（复合粉体+Na2O+SiO2）的质量之比均为0.45。
1.3 性能测试与表征（1）流动度：参照SZG B04—2007《公路路基与基层地聚合物注浆加固技术规程》进行测试。
测试时，先将漏斗调整放平，关上底口活门，将搅拌均匀的地聚合物浆体倾入漏斗内，直至表面触及点测规下端。
打开活门，让地聚合物浆体浆自由流出，地聚合物浆体全部流完时间（s）即为地聚合物注浆材料的流动度。
（2）凝结时间：参照SZG B04—2007进行测试。
（3）抗压强度：采用无锡新路达仪器设备有限公司TYA-100C型电液式水泥抗压试验机，按照GB/T 17671—1999《水泥胶砂强度检测方法（ISO法）》，分别测试养护至4 h、6 h、1 d、7 d、28 d期龄试样的抗压强度。
1.4 性能技术指标调整上海市地方标准SZG B04—2007《公路路基与基层地聚合物注浆加固技术规程》对地聚合物注浆材料的技术要求见表4。
虽然这些技术参数是目前在江浙沪地区各大设计院在设计地聚合物注浆材料的时候常常采用的指标，但是在实际的工作中发现其中存在着许多的不适应工程实际的情况。
表4 SZG B04—2007规定的地聚合物注浆材料主要技术要求?表4中的“路基加固用”地聚合物注浆材料在实际应用中几乎从来没有用到过，这主要是因为该类注浆材料凝结时间太长，强度增长太慢，根本无法实现短时间内通车的目的；此外，如果路基与基层采用不同的注浆材料，则需在注浆过程中更换注浆材料，从而极大降低现场施工效率。
“基层加固用”类型中的“快凝早强型”材料的凝结太快，留给施工人员的可操作时间太短，经常会出现浆未注完已经凝结的情况。
该材料适合用于道路的极快速修补，比如在1 h内完成修补并开放交通。
“基层加固用”类型中的“普通型”材料是实际工程中最常用的，但该类型的技术参数的限定与实际工程应用存在较大差异：一方面，凝结时间的要求范围太大。
若某注浆材料的凝结时间是400 min，虽然该材料是合格的，但不能满足夜间施工，天亮开放的实际需求；另一方面，强度的要求也过于宽泛。
因此，应当根据凝结时间和强度，对该类型地聚合物注浆材料进行进一步细化。
基于前述的原因，在不违背SZG B04—2007《公路路基与基层地聚合物注浆加固技术规程》标准的前提下，可以将地聚合物注浆材料的技术指标进行调整（见表5）。
表5 修订后的地聚合物注浆材料的主要技术要求注：所有地质聚合物注浆材料的泌水率均≤0.4%，膨胀率均≥0.01%，耐水性均≥95%。
?2 结果与讨论2.1 矿渣掺量对地质聚合物性能的影响固定改性水玻璃中Na2O含量为9%、Ms为1.2，研究矿渣掺量对地质聚合物注浆材料凝结时间及力学性能的影响，结果见表6。
表6 矿渣掺量对地质聚合物注浆材料性能的影响由表6可见，当矿渣掺量为30%～70%时，所制地质聚合物注浆材料的凝结时间及力学性能均满足修订后基层加固用普通Ⅲ型地聚合物注浆材料的技术要求。
2.2 水泥掺量对地质聚合物性能的影响为满足“夜间施工，天亮开放交通”的实际养护需求，通过调整硅酸盐水泥掺量来调整地聚合物注浆材料的早期地聚合反应历程，进而调控后期反应产物种类及产物结构，最终实现快凝早强型地聚合物注浆材料的制备。
固定改性水玻璃中Na2O含量为9%、Ms为1.2，研究水泥掺量对地质聚合物注浆材料凝结时间及力学性能的影响，结果见表7。
表7 水泥掺量对地聚合物注浆材料性能的影响?由表7可见，硅酸盐水泥的加入大大改善了地聚合物注浆材料早期的水化行为，改性水玻璃中大量硅氧单体及低聚体迅速与水泥熟料中C2S、C3S、C3A等矿物溶解产生的Ca2+结合，形成C－S－H凝胶，从而实现快凝早强的目的。
另一方面，硅酸盐水泥熟料的加入改变了地聚合物注浆材料体系中Si、Ca、Al等元素间的比例，最终导致产物类型由N－A－S－H与C－A－S－H 混杂型产物转变为 C －A－S－H 与 C－S－H 混杂型产物，后期强度大幅度提升。
水泥掺量为15%和20%的F15C15G70－912和F10C20G70－912两组试样的关键性能符合修订后基层加固用普通Ⅰ型地聚合物注浆材料的技术要求；而F20C10G70－912型试样的关键性能符合修订后基层加固用普通Ⅱ型地聚合物注浆材料的技术要求。
2.3 Ms对地质聚合物性能的影响水玻璃模数Ms的变化一方面意味着改性水玻璃中硅氧化物总量的变化，另一方面也对硅氧化物中单体与低聚体的比例产生影响。
