《基础处理用环氧树脂灌浆料》行业标准化编制说明

1、基础处理用环氧树脂灌浆料行业标准编制说明1 工作简介1.1 任务来源 根据工信部工信厅科2011134号文件关于印发2011年第二批行业标准制修订计划的通知，下达了基础处理用环氧树脂灌浆料行业标准（项目编号：2011-0972T-JC）的标准制定项目。该标准由建筑材料工业技术监督研究中心和长江水利委员会长江科学院等负责，由中国建材检验认证集团股份有限公司、中科院广州化灌工程有限公司、广州市泰迪斯固结补强材料有限公司、中国水电基础局有限公司、杭州国电大坝安全工程有限公司、深圳市亿居建筑材料有限公司等单位参加起草。1.2 主要工作过程 2011年10月25日，标准负责起草单位在湖北省武汉市召开了第

2、一次行业标准工作会议。在会上交流了产品生产与应用情况，讨论了标准制定的内容，安排了调研与验证试验内容，明确了分工，制定了工作方案与计划，筹组了标准起草小组。会上，经讨论达成了如下共识：1）标准名称初步拟改为“基础与地基处理用环氧树脂灌浆材料”；2）初步界定标准的适用范围为：工厂生产的用于水利、交通、采矿、建筑等行业的地基与基础处理用环氧树脂类灌浆材料；3）将固化物毒性指标作为一般要求，明确了环氧树脂灌浆材料的毒性指标；4）环氧树脂灌浆材料的浆液性能包括：浆液密度、初始粘度、可操作时间、浆液表面张力和浆液与标准玻璃试片接触角；5）环氧树脂灌浆材料固化物性能包括：抗压强度、压缩弹性模量、剪切抗拉强

3、度、抗拉强度、粘结强度、抗渗压力、渗透压力比和固化体收缩率。 行业标准的起草由标准负责起草单位主持，验证试验工作由长江科学院与中国建材检验认证集团股份有限公司负责，试验样品由参加标准起草单位长江水利委员会长江科学院(CW511、CW512)、中国水电基础局有限公司(JX-8T、JX-8H)、中科院广州化灌工程有限公司(XT-、XT-)、比利时迪尼夫建筑化学公司、广州泰迪斯固结补强材料有限公司、深圳市亿居建筑材料有限公司和杭州国电大坝安全工程有限公司等生产企业提供。第一阶段试验由长江科学院负责，主要对采用的试验方法进行研究并细化，以减少不同试验室的试验误差，提高方法的复演性、可比性和准确性。第二

4、阶段试验由长江科学院和中国建材检验认证集团股份有限公司负责，对生产企业所送试样一式两份进行并行试验。第一、二阶段试验2012年12月前完成后。标准负责起草单位根据调研与验证试验结果起草行业标准征求意见稿（草案）。 2013年1月23日，标准负责起草单位在广东省广州市召开了第二行业标准工作会议，共有生产与施工企业、科研院所与质检机构等12家单位的16名代表参加会议。在会上，汇报了第一、二阶段验证试验情况与试验结果，对行业标准征求意见稿（草案）提出了修改意见，并提出进行第三阶段补充验证试验的建议，对下一阶段行业标准制定工作作了安排。会上对征求意见稿（草案）作了如下修改：1）英文译名改为“Epoxy

5、 resin grouts for groud and foundation treatment”；2）范围改为“本标准适用于水利水电、交通、采矿、工业与民用建筑等领域的基础与地基加固、防渗处理用的环氧树脂灌浆材料产品”；3）术语和定义改为“JC/T 10412007界定的以及下列术语和定义适用于本文件”，删除了标准中JC/T 1041中已有的术语，仅保留“渗透性”；4）表2中删除“体积收缩率”，因标准中已有粘结强度、抗渗压力等指标，现用的体积收缩率测定方法不能准确反映材料的实际使用性能，测定数值偏高，会误导用户。会议认为：现在起草的基础与地基处理用环氧树脂灌浆材料行业标准与已分布实施的JC/

6、T 10412007混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料行业标准有共性部分，即都是环氧树脂灌浆材料，但也有差异部分：即应用对象不同。本标准应用于“基础与地基”，而JC/T 1041是应用于“混凝土裂缝灌浆”，因此，标准在技术要求项目设置与技术指标上应有区别，以体现两个行业标准不同的应用对象和不同的性能。会议认为：采用基准试件表面涂层的抗渗压力试验不能反映基础与地基处理用环氧树脂灌浆材料的性能，建议采用环氧树脂灌浆材料砂浆试件测定其抗渗压力，由长江科学院负责进行试验研究，并根据试验结果提出试验方法与技术指标。同时，对第一、二阶段试验中，部分送样单位抗剪切强度，抗拉强度，干、湿粘结强度波动较大或不符合标准

7、的进行了重新试验。在此基础上，修改基础与地基处理用环氧树脂灌浆材料征求意见稿（草案），形成正式文本，撰写行业标准编制说明，于2014年7月将其发送至全国有关生产企业、建设部门、施工设计、科研院所和质检机构等广泛征求意见。2014年10月根据返回的意见，修改了标准征求意见稿与编制说明，起草了标准送审稿（草案）及有关文件。2014年11月20日，在杭州召开的第三次工作会议上进行了讨论、修改，形成了标准送审稿及编制说明等有关文件，提交标准审查会审查。2 标准编制原则和主要内容2.1 标准编制的原则 本标准的编制原则是依据GB/T 1.12009给出的原则，严格按照工信部200989号文件相关要求和有

8、关标准、政策法规进行编制的。制定本标准应满足我国技术发展和生产需要，充分体现行业进步和发展趋势，符合国家产业政策，推动了行业技术水平的提高。标准文本格式、条款主要是依据GB/T 1.12009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则进行编写。本标准的主要内容是对基础与地基处理用环氧树脂灌浆材料提出性能要求，规定了该产品的范围、分类、一般要求、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、贮存和运输等内容。2.2 制定的理由和目的 化学灌浆“Chemical Grouting”是将一定的化学材料、无机或有机材料配制成真溶液，用化学灌浆泵等压送设备将其灌入地层或缝隙内，使其扩散、胶凝或固化，以

9、增加地层强度，降低地层渗透性，防止地层变形和进行混凝土建筑物裂缝修补的地基处理和混凝土修补技术。我国化学灌浆技术已有50多年的发展历史，成功地研发、生产与应用了水玻璃灌浆材料、环氧树脂灌浆材料、聚氨酯灌浆材料和丙烯酸盐灌浆材料等四大灌浆材料。但长期以来，这些化学灌浆材料仅有产品说明书，企业标准等技术资料，国内没有制定统一的试验方法与产品标准，这不利于化学灌浆材料产品的推广使用与保证产品和工程的质量。近几年来，在水利、水电、建材、化工与铁道等部门的通力协作下制定了JC/T 10412007混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料、JC/T 20372010丙烯酸盐灌浆材料、JC/T 20412010聚氨酯灌

10、浆材料等三项行业标准，填补了我国化学灌浆材料的标准领域的空白，统一制定了试验方法与产品标准，为提高材料质量、保证工程质量作出了积极贡献。 我国生产环氧树脂灌浆材料的有长江科学院、中科院广化所、广州市泰迪斯固结补强材料有限公司、杭州国电大坝安全工程有限公司和中国水电基础局有限公司等，主要用于水利工程地基与基础处理、裂缝修补和地铁道床加固等。 JC/T 10472007混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料行业标准“适用于工厂生产的水利水电、交通、采矿工业与民用建筑等领域内混凝土裂缝用环氧类灌浆材料”，而不适用于地基与基础加固、防渗等处理用环氧树脂灌浆材料。由于应用领域不同，同为环氧灌浆材料，对材料性能要求

11、有一定的差异，其试验方法有共同之处，但也有不同之处。因此，制定基础与地基处理用环氧树脂灌浆材料行业标准，统一产品质量要求与试验方法，对保证产品质量，保证工程建设质量具有重要的意义。3 标准编制和主要试验方法（或验证）分析3.1 标准的名称 工信部下达计划标准的名称：“基础处理用环氧树脂灌浆料”，考虑到工程的实际应用情况，应包括“地基”，且“灌浆料”是一个口头用语，改为“灌浆材料”更为准确。因此，第一次行业标准工作会议上，决定将标准名称改为基础与地基处理用环氧树脂灌浆材料。3.2 范围 环氧树脂灌浆材料主要适用于水利水电工程的地基与基础灌浆，也用于地铁、隧道、桥梁、矿山和建筑物等的加固处理，因此

12、，本标准的范围为“适用于水利水电、交通、采矿、工业及民用建筑等领域的地基与基础加固、防渗等处理用环氧树脂灌浆材料”。3.3 规范性引用文件 标准中产品性能的试验方法大部分采用了JC/T 10412007混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料中的试验方法，但部分试验方法有所修改，使本产品的性能试验与类似产品试验建立在同一测试平台上，提高了试验结果的可比性与准确性。3.4 术语和定义 JC/T 10412007混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料第3章规定的术语和定义适用于本标准。3.5 一般要求 环氧树脂灌浆材料的性能不仅要满足工程上的使用要求，而且应满足环保和安全使用的要求。因此规定“本标准包括的产品其生产与应

13、用不应对人体、生物与环境造成有害影响，所涉及与使用有关的安全与环保要求，应符合我国相关标准和规范的规定。”同时，提出了附录A（规范性附录）劳动安全与环境保护，以引起警示。3.6 技术要求 环氧树脂灌浆材料包括A、B两组分，而性能是A、B组分混合后浆液及其固化物的物理力学性能。3.6.1 外观 环氧树脂灌浆材料A、B两组分液体是否均匀与分层是判断浆液质量稳定性最直观的表现。因此，“A、B组分及混合后的浆液均匀，无分层。”3.6.2 物理力学性能3.6.2.1 浆液性能 浆液性能包括：浆液密度、初始粘度、可操作时间和浆液与载玻片间接触角。 1）浆液密度 规定温度下浆液单位体积的质量是计算混凝土灌入

14、量的依据。国内外环氧树脂灌浆材料的密度均大于1.00g/cm3，本标准规定浆液密度必须大于1.00g/cm3。根据两家验证试验单位15个试样的试验，测定结果均大于1.00g/cm3，都符合标准规定。见表1和表2。 2）初始粘度 粘度是流体内部阻碍其相对流动的一种特性。从一定意义上来讲，粘度越小，流动越快，有利于提高灌浆速度，是评价浆液可灌性的重要指标。从见表1和表2可见，15个试样中，初始粘度最小为8mPa·s，最大为124mPa·s。符合标准要求的30mPa·s的13个，占86.7%。 3）可操作时间 环氧树脂灌浆材料的反应是逐步聚合反应，浆液的粘度随时间的延长

15、而增大，从而使可灌性降低。因此必须规定可操作时间。本标准规定从环氧树脂灌浆材料两组分混合起用旋转粘度计测定其粘度并开始计时，当粘度达到200mPa·s时，从混合至此经历的时间间隔为可操作时间。从表1和表2可见，15个试样（A）中，粘度增大达到200mPa·s时最小的所用时间为65min，最大所用时间为650min，其中14个试样均大于120min，符合标准要求的试样占93.3%；仅有1个试样达不到标准规定。 4）浆液与载玻片间接触角 用于表征浆液的渗透性。15个试样中，试验结果均25.0°，符合标准规定(表1、表2)。8表1 验证试验结果试样编号1-11-21-3

16、2-12-22-333-33-44566-377-3试验机构ABAABABABABABABCABABABABABCABABC浆液密度1.00g/cm31.061.11.071.071.0661.071.081.091.091.06-1.061.131.071.076-1.061.0791.111.111.071.091.061.121.061.075-1.081.101.081.074-初始粘度30mPa·s8181013111413131314-816173-18411011210412412313101-1412149-可操作时间120min790-570600-540-773-

17、778-350-850-350-65-352-90-840-140-760-接触角25°21.2-19.821.4-17.1-0-0-17.2-17.2-17.2-16.7-23.2-0-0-19.4-19.4-抗压强度50.0MPa68.159.057.882.050.553.053.071.072.076.0-81.0102.091.070.4-88.074.4100.0100.079.179.065.878.067.045.0-68.395.084.063.0-抗剪切强度7.0MPa14.17.713.19.17.83.85.14.54.311.47.37.87.89.411.

18、85.07.97.5-11.88.49.47.74.25.24.45.68.05.55.86.4-3.53.08.18.57.9-抗拉强度12.0MPa19.515.015.715.017.57.710.63.79.817.55.811.0-8.716.023.716.028.1-14.015.724.825.012.09.77.016.014.615.012.021.3-15.416.023.019.020.4-干粘度强度3.5MPa4.54.64.2-4.34.13.93.94.43.54.7-5.03.54.2-5.13.673.53.94.26.64.53.55.73.53.84.2-

19、3.33.044.05.44.14.13.62.90湿粘结强度3.0MPa3.85.53.6-3.22.52.52.63.63.23.8-3.93.04.1-3.95.223.03.53.22.42.93.02.83.02.82.8-2.85.053.13.43.43.43.14.68抗渗压力(涂层)1.0MPa1.2-0.80.3-0.3-0.61.1-1.5-1.21.2-1.51.0-1.5抗渗压力(砂浆)1.5MPa1.6-1.6-1.5-1.6-1.6-2.0-0.3-1.6-1.3-2.01.6-2.0 注1：表中1-2、1-2、2-1、2-2分别为一家单位提供的两个样品。2-3、

20、3-3、3-4、6-3、7-3为同一样品补充验证试验结果。 注2：表中A、B、C分别为长江科学院、中国建材检验认证集团股份有限公司、深圳市建筑科学研究院三家验证试验单位。 注3：表1中C粘结强度试验中，第一种方法采用是与A、B试验相同的方法，按GB/T 167772008第6章，8字形试件；另一种方法采用了JC/T 5472005的拉拔试验方法，试验结果发现潮湿基面的粘结强度均高于干基面的粘结强度。 注4：试验结果中，凡是有两个数据的，如3.6 3.2，上列的数据是第一、二阶段试验结果，下列为长江科学院对该项目重做的补充验证试验结果。表2 验证试验结果合格判定试样编号1-11-21-32-12

21、-22-333-33-44566-377-3试验机构ABAABABABABABABCABABABABABCABABC浆液密度1.00g/cm3-初始粘度30mPa·s-×××××-可操作时间120min-×-×-接触角25°-抗压强度50.0MPa-×-抗剪切强度7.0MPa×××××-×××××××-××-抗拉强度12.0MPa××&#

22、215;×××-×-××-干粘度强度3.5MPa-×××湿粘结强度3.0MPa-×××-×××××-×抗渗压力(涂层)1.0MPa-××-×-×-抗渗压力(砂浆)1.5MPa-×-×- 注：“”表示符合标准（合格）；“×”表示不合格；“-”表示该项未进行试验。3.6.2.2 固化物性能 1）抗压强度 标准规定：抗压强度50.0MPa，从表1和表2中

23、可见，A试验中15个试样均符合标准要求；B试验中13个试样中12个符合标准规定，占92.3%。 2）拉伸剪切强度 标准规定：拉伸剪切强度7.0MPa。从表1和表2可见，A试验中，15个试样中9个符合标准要求，点60%；长江科学院在重新试验中，6个试样，符合标准的为4个，则15个试样中12个符合标准，占80%。 B试验中，14个试样中8个符合标准要求，占57.14%。 3）抗拉强度 标准规定，抗拉强度12.0MPa。从表1和表2可见，A试验中，15个试样中11个试样符合标准要求，占73.3%；长江科学院重新试验中6个试样符合标准的为4个，则15个试样中12个符合标准，占80.0%。 B试验中，1

24、3个试样中10个符合标准要求，占76.9%。 4）粘结强度 标准规定：干粘结强度3.5MPa。从表表1和表2可见，A试验中，11个试样全部符合标准要求，合格率100%；重新试验6个试样均符合标准。 B试验中，13个试样中12个符合标准要求，合格率92.3%。 标准规定：湿粘结强度3.0MPa。A试验中，11个试样中9个符合标准要求，合格率为81.8%；重新试验6个试样中4个符合标准，则11个试样中9个符合标准，合格率81.8%； B试验中，13个试样中8个符合标准要求，占61.5%。 5）抗渗压力 采用了涂层抗渗压力与环氧树脂砂浆试体抗渗压力试验两种方法。 原规定：涂层抗渗压力1.0MPa；抗

25、渗压力比250。A试验中，进行了1、2、3、4、7共5个试样的抗渗性试验，5个试样中4个试样符合标准要求，占80%。2-1试样不合格，抗渗压力仅为0.8MPa。B试验中，由于涂层未涂好，脱离3个试样，试验失败。C试验中，3个试样均符合标准要求。11个试样中8个符合标准要求，占72.7%。 环氧树脂砂浆抗渗压力标准规定：抗渗压力1.5MPa。A试验9个试样7个符合标准规定，占77.8%；C试验3个试样，均符合标准。 15个试样中，有7个试样（1-1、1-2、2-2、3、3-3、3-4、7-3）各项性能基本合格占总试样数的46.7%。影响产品性能不合格的项目是初始粘度、抗剪切强度、湿粘结强度和抗渗

26、性能。3.7 试验方法3.7.1 浆液密度 采用GB/T 133541992液态胶粘剂密度测定方法 重量杯法。3.7.2 浆液粘度 采用GB/T 27941995胶粘剂粘度测定方法(旋转粘度计法)。3.7.3 可操作时间 按GB/T 27941995进行，将浆液A、B组分混合并用旋转粘度计测定粘度并开始计时，当浆液粘度达到200mPa·s时，所用的时间为可操作时间。3.7.4 抗压强度 采用JC/T 10412007混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料。3.7.5 抗剪切强度 采用GB/T 71242008胶粘剂 拉伸剪切强度的测定(刚性材料对刚性材料)。3.7.6 抗拉强度 采用GB/T

27、25672008树脂浇铸体性能试验方法。3.7.7 粘结强度 A法：按照DL/T 51502001 水工混凝土试验规程7.1“水泥砂浆室内拌和方法制备砂浆”。按照GB/T 167772008第6章制备半“8”字形砂浆块，进行试验。 B法：采用JC/T 5472005陶瓷墙地砖胶粘剂中的拉拔试验测定干、湿粘结强度。3.7.8 抗渗压力 采用环氧树脂砂浆试体进行抗渗压力测定。3.8 检验规则、标志、包装、运输和贮存、附录A（规范性附录）：劳动安全与环境保护 与JC/T 10472007基本相同，个别条款有所修改，如出厂检验增加了抗渗压力检验；型式检验删除了“e） 国家技术监督检验机构提出要求时”这

28、一条款。4 标准中所涉及的专利通过资料查询，网上征询和征求意见阶段反馈的信息，直至今日尚未发现标准内容有关专利所有权的请求。故本标准不涉及相关专利与知识产权。5 产业化情况、经济效益分析 环氧树脂灌浆材料在我国已有五十多年的生产与应用历史，上世纪九十年代以来，由比利时、德国、瑞士等进口一部分产品，此后，国内水利、电力、中国科学院等有关科研院所研发、生产这一类灌浆材料，推广应用于青海龙羊峡、三峡大坝、黑龙江尼尔基水利枢纽主坝、四川金康水电站、山东四女寺水利枢纽、上海和广州地铁隧道等基础设施的加固补强，保证了工程质量。“十二五期间”，国家大量投入资金，用于农田水利基本建设，修复病库、危库，地铁、轨道交通、高铁、桥梁等亦需大量的环氧树脂灌浆材料，因此，制定基础与地基处理用环氧树脂灌浆材料行业标准，在全国范围内统一产品技术要求与试验方法，有利于提高产品质量，促进保证环氧树脂灌浆材料的发展，保证基础设施工程质量的“百年大计”。6 采用国际标准和国外先进标准情况 目前尚未收集到该种产品的国际标准和