江北区湾头（JB05-04-13）地块项目I标段 防渗漏专项方案
成低聚氨酯“预聚体”。目前，“预聚体”有成品市售，也可以自行合成，其重量组成见表17-54，合成方法如下：按组成比例将称量好的甲苯二异氰酸酯和邻苯二甲酸二丁酯放入干燥的搪瓷容器中，边搅拌边徐徐加入N-204和N-303聚醚，升温并控制在50℃左右2~3h，经冷却后再加入丙酮稀释，测定相对密度，然后储于密闭铁桶中备用，如储存时间较长，可掺入聚醚重量0.03%的苯磺酰氯。注意加热后，冷却时可用冷水冷却法，但严禁水分溅入反应容器内。
预聚体的组成
序号 1 2 3 4 5 名称 甲苯二异氰酸酯（TDI） 邻苯二甲酸二丁酯 N-204聚醚 N-303聚醚 丙酮 重量比 300 100 100 100 100 备注 可用部分二甲苯代 注：1．预聚体的（－NCO/－OH）值为2.3；
2．（－NCO/－OH）值增大时，预聚体的猫度随之降低，遇水反应加快，一般在2~4之间，比值过大时，聚合体疏松质脆。
这种注浆材料稳定性好，不遇水不反应，当被灌注到漏水部位时，立即与水发生反应，同时放出二氧化碳气体，浆液体积膨胀并二次渗透扩散深入混凝土缝隙，由于不断地交联反应，生成物黏度增大，形成网状结构，最终形成容积大、强度高，且不溶于水的固结物，因而提高了混凝土结构的抗压强度和抗渗能力，并有效地达到堵漏的目的。
②水溶性聚氨酯注浆材料 是由环氧乙烷开环共聚或环氧乙烷与环氧丙烷开环共聚的聚醚与多异氰酸酯反应而成“预聚体”，目前国内有两种，即高强度预聚体和低强度预聚体，其组成见下表
高强度预聚体的组成 材料 环氧丙烷聚醚（604） 环氧乙烷聚醚（80/20） 甲苯二异氰酸酯 28
作用 主剂 主剂 主剂 江北区湾头（JB05-04-13）地块项目I标段 防渗漏专项方案
邻苯二甲酸二丁酯 二甲苯
低强度预聚体的组成
环氧乙烷环氧丙烷共聚醚（分子量1000~4000） 甲苯二异氰酸酯（80/20） 溶剂 溶剂 主剂 主剂 这种材料的主要性能是黏度小、可注性好，有良好的适应变形的能力和一定的粘结强度，止水性好，适合作地下建筑物以及水池、水塔等构筑物的注浆堵漏材料。
③弹性聚氨酯注浆材料 是由多异氰酸酯和多元醇反应而成聚氨酯预聚体。可选用不同的材料品种及制备方法获得不同注浆材性的产品，以适应不同工程的需要，但因货源少且价格高，而尚未推广。
聚氨酯注浆材料除预聚体的合成途径不同外，外加剂品种基本相同，只是组成有所变化，其中增塑剂主要是提高浆液固结体的弹性和韧性；活性剂主要是提高发泡体的稳定性并改善发泡体结构；催化剂主要是加速浆液与水的反应速度、控制发泡时间和凝结固化速度；乳化剂主要是提高催化剂在浆液和水中的分散度；稀释剂主要是降低浆液黏度、提高可注性。
聚氨酯注浆浆液的配比见表17-57，配制方法如下：按配合比组成测定各组分的相对密度，并将浆液的重量比换算成体积比，再将预聚体与添加剂混合均匀即可。其中须注意的是催化剂的用量要根据施工温度、地下水的酸碱度、注浆所需扩散范围以及所需有效注浆时间来调整；且催化剂必须在临注浆时加入并搅拌均匀。通常是在现场取渗漏水样作发泡试验，以确定浆液遇水后至开始发泡的时间为有效注浆的时间。
聚氨酯浆液配合比示例（重量比）
组分 主剂① 表面活性剂 乳化剂 催化剂 名称 预聚体 50%发泡灵丙酮液 50%吐温丙酮液 50%三乙胺二丁酯液 29
配合比 100 1 1 0.1~0.5 江北区湾头（JB05-04-13）地块项目I标段 防渗漏专项方案
2）环氧树脂注浆材料 这种材料按稀释剂不同，有非活性稀释剂、活性稀释剂、糠醛丙酮稀释剂三大体系。目前用于堵漏注浆的是环氧糠酮注浆材料。它具有黏度低、强度高、收缩小、毒性低，有良好的化学稳定性，可在常温或低温下固化。适用于地下工程的堵漏加固、裂缝修补，是一种常用的注浆材料。
环氧糠酮主液常用配合比见下表
环氧糠酮主液常用配合比（重量比）
配合比编号 1 2 3 环氧树脂（E-44） 100 100 100 30 50 30 5 10 15 糠醛（工业用） 苯酚（工业用） 环氧糠酮浆液参考配合比见下表
环氧糠酮桨液现场配制用量
浆液编号 1号 2号 3号 4号 主液 （mL） 1000 1000 1000 1000 稀释剂丙酮 （mL） 68~58 138~125 192~178 260 促凝剂过苯三酚 （g） 0~30 0~30 0~30 0~30 固化剂半酮亚胺 （mL） 288~308 260~286 266~294 316 黏度 （s） 0.2082 33.4×10－3 18.1×10－3 环氧糠酮的主液及浆液可在施工现场配制，先按配合比将用料称量准确，将环氧和糠酮混合制成主液，再按体积比加入稀释剂等组分，要搅拌均匀。应予注意的是稀释剂用量加大，则浆液固结强度降低，特别是抗拉强度降低显著，因此注浆时应根据实际情况及需要予以适当调整用量。
上表中的3号浆液稀释度中等，可用于0.2mm以上的干、湿裂缝的堵漏和补强。如遇较细的有水缝隙且无其他浆材可注时，用4号浆液也能收到较好的效果。1号浆液黏度大，亲水性较差，宜用于0.5mm以上裂缝的加固及堵漏。
环氧糠酮浆液的基本性能见表。
环氧糠酮浆材的基本性能
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项目 外观 相对密度 黏度（s） 固化时间（h） 抗压强度（N/mm2） 抗拉强度（N/mm2） 与混凝土粘结强度（N/mm2）干粘 与混凝土粘结强度（N/mm2）湿粘 性能 棕黄色透明液体 1.06 （10~20）×10－3 24~48 50~80 8~16 1.9~2.8 1.0~2.0 3）丙烯酰胺注浆材料 又称丙凝，是一种双组分的快速堵漏注浆材料，由主剂（丙烯酰胺）、交联剂（甲亚基双丙烯酰胺）、促进剂（三乙醇胺）的混合溶液（甲溶液）与引发剂（过硫酸铵）的水溶液（乙溶液）混合组成。甲、乙溶液混合后立即反应，经引发、聚合、交联反应，生成富有弹性且不溶于水的凝胶，从而堵塞封闭渗漏水通道，起到堵漏作用。丙凝浆液的缺点是，固化强度低，凝胶体湿胀干缩，不适用于干湿交替变化的环境，此外，它在固化前具有一定毒性，为此国外有些国家已限用或停产，目前在我国使用时应注意有效的安全防护。
根据堵水施工需要，准确地掌握丙凝灌浆堵漏材料的凝固时间，是达到预期堵水效果的重要一环。浆液凝固时间可以增减还原剂、阻聚剂用量及水中温度、pH值等因素来调节，因此使用前应取少量药剂进行调配工作。
丙凝注浆浆液的组成见下表。
丙凝浆液材料组成
配合比用量组别 材料名称 作用 状态 性能 范围（%） 易溶于水，吸湿，防湿密封贮丙烯酰胺 甲组 甲亚基双交联剂 丙烯酰胺 三乙醇胺 促进剂 无色油状易溶于水，在空气31
备注 主剂 白色结晶 在空气中易聚合，有毒 5~20 存 防湿密封贮白色粉末 有毒 0.3~0.7 存 0.5~2.0 避光密封 江北区湾头（JB05-04-13）地块项目I标段 防渗漏专项方案
液体 蓝绿色结硫酸亚铁 强促进剂 晶 铁氰化钾 乙组 过硫酸按 缓凝剂 引发剂 红色结晶 中吸收CO2 易吸潮，氧化成高0.02~0.1 价铁 易吸潮，氧化成高0.02~0.1 价铁（有毒） 易吸湿，易分解 0.5~2.0 避光密封 密封防潮 防潮密封 白色结晶 丙凝注浆材料的配制：应根据堵漏工程具体情况选择适宜的配合比、并能按工程所需控制凝胶时间；以标准溶液的百分比浓度为准，其他各成分含量均以此为基数进行调整；然后将甲、乙两组分分别称量准确放入两个容器内，加入定量的水，溶解搅拌均匀后备用。标准溶液成分百分比如下：
丙烯酞胺（AAM） 9.5% 甲亚基双丙烯酞胺（MBAM） 水（H2O） 90% 2．注浆机具 （1）单液注浆机具 1）风压罐见图17-68。 2）手压泵见图17-69。
0.5%
图17-68 风压罐灌浆示意
1-进风口；2-压力表；3-进浆口；4-出浆口；5-注浆嘴
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