凝膠材料類型對灌漿性能的影響研究。

目前，水泥基灌漿材料中使用的凝膠材料主要包括高性能硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、硅酸鹽水泥和硫鋁酸鹽水泥(或鋁酸鹽水泥)。以高性能硅酸鹽水泥為主要凝膠材料，加入膨脹成分補償水泥水化硬化過程中的收縮。這種灌漿成本低，準備簡單，應用Z廣泛。但由于我國膨脹劑產品質量參差不齊，膨脹成分本身性能不足或與水泥品種不適應，容易造成灌漿產品質量波動。因此，需要通過反復試驗和技術調整尋求配方。王飛[1]硅酸鹽水泥熟料、適量石膏和MgO膨脹劑混合粉末達到一定細度后，用粉末和高強度骨料混合制備高強度灌漿進行施工。工程應用表明，灌漿材料自動流平性好，1d強度可達到后期錨固力的90%以上。

采用硫鋁酸鹽水泥作為主要凝膠材料時，由于硫鋁酸鹽水泥本身的膨脹性能，不需要添加額外的膨脹成分。該灌漿材料冷凝時間短，前期強度高，膨脹性可靠，但生產成本高。目前主要用于客運專線盆式橡膠支架的灌漿和水泥混凝土路面的快速修復。楊和平[2]采用硫鋁酸鹽水泥、超細惰性粉末、超細活性粉末、減水劑、增稠劑、優質天然河砂制備灌漿材料進行實驗研究。結果表明，該灌漿材料具有早期強度、高強度、微膨脹、自流平、無振動、耐久性好(抗凍)、耐磨性好、塑性好等特點。不受環境溫度影響，適合冬季施工，后期不收縮。

采用硅酸鹽水泥和硫鋁酸鹽水泥(或鋁酸鹽水泥)作為主要凝膠材料制備灌漿材料時，可以利用石膏等控制鈣礬石產生的數量，提高復合系統的機械性能和膨脹性。然而，灌漿材料的原料成分復雜，配比需要頻繁調整。國內有一定的研究應用，但文獻很少。謝琦等[3]采用硫鋁酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥復合開發高性能無收縮水泥基灌漿，經試驗檢驗性能良好。

二是礦物混合物種類對灌漿性能的影響研究。

在高性能水泥基材料中，礦物摻合料是不可缺少的組成部分。研究表明，用礦物摻合料代替一些水泥可以有效提高水泥基灌漿材料的工作性能和硬化水泥漿的各種性能。礦物摻合料的改善效果與其粒徑分布、顆粒形狀、親水性等物理形態密切相關。元強等人[4]對粉煤灰的研究表明，粉煤灰的摻入可以有效降低水泥基灌漿材料的自收縮率，提高砂漿的流動性。雖然降低了砂漿的早期強度，但對后期強度的發展基本沒有影響。研究表明，在水泥基灌漿材料中摻入粉煤灰可以降低流動問題，提高灌漿的穩定性，降低干燥收縮，后期強度接近純水泥灌漿。王曉飛等人[6]對礦渣的研究表明，磨細礦渣可以提高超細水泥漿的灌漿性、抗滲性和耐腐蝕性，當摻入粉煤灰時可以降低流動性，當摻入粉煤灰時可以降低干燥收縮性，當時可以降低流動性，當時可以降低粉煤灰的流動性，當時可以降低粉煤灰的流動性。

三研究細集料類型對灌漿性能的影響。

細材料作為砂漿的重要組成部分，其粗細和顆粒級配對漿體的易度、密實度和強度都有影響。水泥基灌漿材料一般采用等級配制的天然砂和石英砂。劉娟紅等人[9]的研究表明，水泥基灌漿材料的自收縮率隨砂摻量的增加而降低。冷達等人[10]的研究結論是，隨著砂細模數的增加，灌漿材料的流動性和強度也隨之增加，但其保水性和粘結性也隨之降低。王愛軍[11]提出，用于鋼筋套筒連接的灌漿材料中細集料的大粒徑應嚴格控制，小于接頭中鋼筋與套筒之間的間隙。超人[12]認為，用粒徑范圍為0.6-1.18mm石英砂的灌漿材料可獲得較好的流動性和較高的強度，膠砂比為1:1.0-1:0.6時砂漿性能穩定。