王宁
陕西地矿九0八环境地质有限公司，陕西西安 710600
摘要：由于人类的活动逐渐变得频繁，各类大规模的工程开发和基础工程的建设持续深入，自然界所可能发生的地质灾害次数愈来愈多，在一定程度上阻碍了中国的经济快速发展，所以，预防和治理各类地质灾害的突发事件就变成我们现如今的一个非常必要的研究项目。灌浆加固除险是从根本上处理地质灾害事故的最有效的方法之一，本文将对地质灾害防治新型高水固结灌浆材料进行具体分析，希望能够给地质灾害防治行业提供一定的参考和帮助。
关键词：地质灾害；防治；高水固结灌浆材料；
在地质灾害的防治工作的过程之中，运用传统的灌浆法可能会具有浆液凝结的时间比较长、可控性稍差等问题，严重降低灌浆工作的效果。如果想要减轻这些不良因素的影响，就需要相关人员研发出一种具有高水固结特点、性能易于控制、结石体符合特殊工程的标准、原材料来源比较丰富、经济实惠的新型高水固结灌浆材料。以下是对其重要性、目前存在的材料的缺点以及新型高水固结灌浆材料的优势等方面进行的详细阐述。
一、地质灾害防治中运用新型高水固结灌浆材料的重要性
当前的灌浆材料的价格和成本都普遍比较高，有机化学灌浆材料存在一定的毒性，而无机化学灌浆材料的初凝时间较长、早期强度低而且流动性不好、结石体积经常收缩。因为这两种材料都具有各自独有的缺限，都无法很好地符合灌浆需求，所以相关人员要进行专项研究，研发出新型的灌浆材料。新型高水固结灌浆材料能够切实处理地质灾害防治工作中存在的问题， 减轻甚至消除地质灾害的安全隐患，为地质灾害治理工程及其它快速抢修抢险工程提供了一种新的灌浆材料和技术手段，因为施工性能非常好，施工的成本也不高，操作比较方便，十分适用于野外的无养护条件，将来会有广阔的应用前景，获得良好的社会效益。
二、地质灾害防治目前所用的材料的缺陷
（一）高分子灌浆材料
高分子灌浆材料的可灌注性非常强，所以被广泛的应用到了地质灾害防治工程中，然而它也具有很多的不足之处。材料存在一定的毒性，所以相关的技术人员应该要继续努力研发低毒或无毒的灌浆材料。高分子灌浆材料的使用期限远远不如传统的水泥基等其他灌浆材料，所以需要将高分子灌浆材料与基体材料的膨胀系数进行紧密联系。一些高分子灌浆材料的强度比较差，在施工的过程之中，其安全性不高，浆液的存储、灌注等过程比较繁琐，应该要进一步研究怎样使其更加方便快捷。
（二）水泥基灌浆材料
水泥基灌浆材料的毒性为零，污染情况比较少、早期应用的强度高、工作性能好、可操作性比较强、耐久性好、成本很低，所以被大量运用于地质灾害防治工程中。即使目前水泥基灌浆材料在很多地方已经得到了较好的推广，然而其在实际运用的过程中依旧明显具有大量的缺陷。在灌浆空间比较大的地方或者间隙比较大的缝隙中，其普遍具有材料微观收缩，使用的材料量很多，成本较高的缺点。另外水泥基灌浆材料的弹性模量和普通的混凝土的弹性模量相比更低，其在对水泥基混凝土灌浆工程开展的修补加工工作的进程之中，与其原有的混凝土的弹性模量不相同，受力后非常容易由于混凝土的应力比较集中而在混凝土受到破坏之前就损坏。与此同时，在对水泥基灌浆材料进行加工和使用的时候，尤其是对材料借助人工进行搅拌时，其加水量非常容易失去控制，导致搅拌不均匀，往往会使材料发生泌水离析、早期强度低等异常现象，甚至发生严重的质量事故。
三、地质灾害防治新型高水固结灌浆材料的分析
（一）新型高水固结灌浆材料的成分
新型高水固结灌浆材料的聚梭酸高效减水剂是一种新型的存在梳状结构的两亲性接枝聚合物，是不同的单体在水溶液中经自由基反应聚合而成的，因为在减水剂合成的过程之中不需要运用有毒的物质甲醛，所以，蔡系减水剂的性能变得比较良好、对环境情况不存在任何影响，进而已经大量的研究和运用在地质灾害防治工作中。新型高水固结灌浆材料的浆体高水固结的产物的组成成分基本上都是水化硫铝酸钙、水化碳铝酸钙等化学物质，都是无毒、无污染的物质。
在岩土体上可以直接操作注浆工程，浆液主要借助于岩土体的快速渗透、填充、劈裂和挤密等多种施工方式对岩体进行扩散，挤走沉积在混凝土颗粒间或岩体裂隙中的大量水分和空气以后逐渐在岩体中占据重要的位置。因为混凝土的浆液快速凝结和硬化，将之前比较松散的变质的岩体土粒或裂隙直接胶结成一个有弹性的整体，组成一个具有结构新、强度大、防水抗渗、抗腐蚀性能高以及化学稳定性良好等特点的结石体，进一步改善了受注地层岩土体的密实度、均匀性、弹性模量和岩土体的稳定性和承载力。对变质的岩石体地层结构进行了加固和堵水工作，有效的改善了受注地层的自然水文地质和工程水文地质的生态条件
（二）新型高水固结灌浆材料的优点
通过先进技术来优化高水固结灌浆材料的配方，采用的固结灌浆水灰比为一点五，和普通水泥固结灌浆材料所采用的水灰比相比较而言具有较大幅度的提高，从而进一步提升了浆液的流动性能，使得浆体的流动度有效增快，可超过三十三厘米，高水灰比方法可以在一定的程度上有效降低浆液的浓度，降低了由于颗粒状的浆材以多粒的方式同时进入孔隙或裂隙而直接造成的孔隙被浆体堵塞的情况发生的概率，更容易进行施工。在达到良好的高水固结灌注材料施工效果的同时，也可以降低由于灌注浆液的流动性能不好而直接导致的堵管等问题给施工过程造成的影响和阻碍。新型的高水固结的灌浆材料在保持高水灰比的情况下，具有较高的灌注强度的优点，灌浆材料施工后可以及时的进行固结，使岩土体存在足够的抗压强度，这也是此种材料的最明显的优势。
新型的高水固结的灌浆材料的应用即使存在高水灰比的特性，然而依旧有可能在短暂的时间内出现凝结和硬化，其凝结的时间也能够按照实际施工的需求进行相应的调整。通过调整和优化配方，浆液的初凝时间能够控制在十五分钟到六十分钟以内，终凝的时间能够控制在五十分钟到五小时以内，在这种高水灰比的情况下其性能调控的方法非常便捷。新型高水固结灌浆的材料能够很好的适应各种温度，在实际的灌注工程中，普通的水泥浆液在低温的情况下灌浆材料会在很长一段时间内都不能够完全凝结，而新型的高水固结的灌浆材料在选择了非常恰当的乙料的条件下，可以大大缩短灌浆在低温情况下的凝结时间，所以存在非常好的抗低温性能。
（三）新型高水固结灌浆材料的缺点
即使此种灌浆材料的结石体的抗压强度一般都能同时达到标准，然而和低水灰比情况下的水泥材料浆液结石体的抗压强度相比较而言，还存在不小的距离。若是可以达到具有较高水灰比的条件下水泥灌浆材料的浆液的结石体的抗压能力，就更加实用，所以，在一定程度上要大大地增强新型的高水固结的灌浆材料浆液的稳定性。目前我们在实践过程中的研究结果表明，浆液在很长一段时间的静置下，浆液的稳定性往往都会逐渐变差，无法有效保障灌浆工作的质量，降低工作效率。因此应该深入研究如何在高水灰比情况下在浆液中添加稳定粘结剂，从而进一步提升浆液的性能，确保结石体的强度比较稳定。
结束语：
综上所述，新型高水固结灌浆材料相比于其他灌浆材料，结构和性能更容易调整，而且其资源综合再利用性能较高，若是能够再进一步的深入研究，可以增强其结石体在具有较高水灰比的条件下的抗压强度，进一步提升灌浆液体的稳定性，新型高水固结灌浆材料将拥有更加广泛的市场运用前景，将这种技术灵活应用到用到各类地质灾害的防治工作中，进而减少由于地质灾害而造成的人民生命财产损失。
参考文献：
[1]袁进科，陈礼仪. 新型固结灌浆材料性能研究[J]. 四川建筑科学研究，2013，39(01):206-208.
[2]史茂君. 地质灾害防治新型高水固结灌浆材料研究[D].成都理工大学，2010.