注浆技术在当前的地上以及地下工程当中已成为一种普遍应用的技术。对于工程当中可能出现的工程事故,可以采用注浆技术进行合理地防范。材料的选择对于注浆技术的发展有着较大的影响,因为不仅需要考虑工程的地质状况对于注浆材料的要求,而且还要考虑是否满足工程的经济效益。对于注浆材料的研究,化学注浆材料的研究较为广泛。化学注浆材料具有较好的渗透能力以及可控的凝结时间,但是其高昂的价格以及危害性使得这类注浆材料不能得到广泛的应用。为了降低化学注浆材料的使用,需要深入的研究水泥类注浆材料从而能够提升水泥类注浆材料的性能。本文基于水泥类注浆材料,采用粉煤灰和偏高岭土作为掺合料,进行一系列工作性能和力学性能试验从而确定粉煤灰和偏高岭土的最佳掺量,然后在粉煤灰和偏高岭土最佳掺量的基础上,进行不同环境温度和不同侵蚀环境下注浆材料的力学性能试验以及SEM试验。主要内容如下:(1)通过研究在粉煤灰单掺以及粉煤灰和偏高岭土双掺情况下的注浆材料的一系列工作性能和力学性能试验,包括:流动性试验、析水率试验、结石率试验、黏度试验以及无侧限抗压试验和三点抗折试验,分析了粉煤灰和偏高岭土掺量对各性能的影响,得出当粉煤灰掺量为20%、偏高岭土掺量为4%时,为注浆材料的最佳掺量。(2)在粉煤灰掺量和偏高岭土掺量为最佳掺量的基础上,注浆材料在20℃、40℃和60℃的养护温度下分别养护12 h和24 h后进行三点抗折强度试验和无侧限抗压强度试验,采用正交试验的方法分析在不用养护温度下水胶比、激发剂掺量和减水剂掺量对于注浆材料力学性能的影响。分析发现,当水胶比为0.40、激发剂掺量为3%、减水剂掺量为0.15%、养护温度为60℃时,注浆材料能达到最佳早期强度。(3)在粉煤灰掺量和偏高岭土掺量为最佳掺量的基础上,研究注浆材料在硫酸钠溶液以及硫酸钠和氯化钠复合溶液两种侵蚀环境下养护1个月、3个月和5个月后的力学性能的变化情况,采用正交试验方法分析了在不同侵蚀环境下水胶比、激发剂掺量和减水剂掺量对于注浆材料力学性能的影响。研究发现,在硫酸钠溶液中,注浆材料的强度随着侵蚀龄期表现为先升后降的趋势,而在硫酸钠和氯化钠溶液中则表现为先降后升的趋势。(4)通过SEM试验分析在不同养护温度和侵蚀环境下注浆材料内部水化反应程度、水化反应产物的变化以及内部空间结构的形貌。通过对比宏观的力学特性进一步进行微观机理的分析。图89表17参75