成岩砂浆

成岩砂浆，是由几十种无机元素组成的干粉砂浆，与水搅拌后，发生四步连续化学反应，使使水泥颗粒分解，并和砂浆种的金属元素发挥效用，从而使水泥颗粒完全水化，并达到砂浆的最大利用效能。

基本概念

一 成岩砂浆解决混凝土的各种问题

1、如果你有混凝土老化风化，掉块，起壳难题;

2、如果你有混凝土露筋，裂纹，漏水，渗水，返潮问题;

3、如果你有混凝土不耐腐蚀的问题;

4、如果你有混凝土冬季室内墙体发霉等问题；

5、如果想提高早期强度，缩短施工周期;

6、如果你想提高耐久性，无裂纹，降低总工程造价；

7、如果有喷浆和注浆的各种问题，包括相应的工艺设备;

8、如果你的路面由于冬季除雪而造成路面腐蚀严重

9、如果你在寻找米石粘结技术或瓷砖粘结防水技术;

10、如果你想做高逼真的岩石景观;

11、如果你的地下室渗水潮气严重

12、如果你的耐磨地坪总有裂纹,或渗水

13、如果你在寻找隧道加固维修新技术

14、如果你的水库大坝需要做渗水加固修补

15、如果你的沼气池罐需要做防水抗渗防腐处理

二、成岩砂浆超强附着力

成岩砂浆防水抗渗耐温200度，耐磨，高强，抗渗1.8MPA，粘结力1.23MPA，收缩率0.08%，耐久性好。

三、成岩砂浆性能特点

即同时具有防水抗渗耐腐蚀耐磨耐油，抗冻，无收缩裂纹，耐久性好等特点；

由成岩砂浆做成的，成岩地坪是一个全新的地坪系统，它结合了耐磨地坪与环氧地坪的优势。

具有如下特点：

高抗压度和耐磨度与混凝土同寿命

超强粘结力不分层 不起壳

优异的防腐性能

表面光滑平整提高装饰效果 日常清洁方便简单 降低费用

低收缩率 表面无龟裂

减少废料 保护环境 缩短施工周期 节约时间

无毒无异味属环保产品利于改善工作环境

1.具有很高的强度与耐磨性。达到物流仓库的要求。

2.高密度，抗渗透。达到油品库房的要求。

3.高温200度正常使用。达到食品厂房的要求。

4.抗风化，抗紫外线，抗氯化物渗透耐久性好。达到港口码头堆场地坪的要求。

5.对酸碱盐等化工腐蚀可以正常使用。达到化工厂房的要求。

6.表面无龟裂，防水渗透，零下40度低温状况下正常使用。达到冷库地坪的要求。

7.地面永不起尘。达到洁净厂房的要求。

8.维护成本低，只需用水冲洗。

具体指标如下：

1、 初凝时间:142分

2 、 抗折强度:11.2MPA(28天)

3、 抗压强度: 59.8MPA(28天)

4、 抗裂性能(开裂指数):152.5mm

5、抗渗压力: 1.8MPA

6、抗氯离子渗透性(28d电通量):2191C

7、氯离子扩散系数:1.9×10-2m2/s(28天)

8 、对钢筋的腐蚀性: 无

9 、耐高温(200℃7天,质量损失):2.4%

10 、 粘结强度: 1.23MPA

11、 收缩率: 0.08%(28天)

12、 抗冻循环:150次

13 、莫氏硬度：7级(MPA)

14 、 耐磨度：1.9

经侵蚀性物质测试的结果如下:

侵蚀性物质

浓度

结果

酸性物质

硫酸

25%

与混凝土表面接触后，其产生一层类似喷砂状态，其系混凝土表面与侵蚀性物质的电解质相互平衡，对混凝土的功效并无影响

硝酸

20%

磷酸

20%

盐份

20%

功效并无有害影响

氨类

15%

不影响

强碱

35%

不影响

糖酸

20%

不影响

硫酸盐

不影响

适用范围：

电器、机械、化工、食品、制药、五金、塑胶、服装、食料、仪表、仪器、汽车飞机制造及交通路面等行业

超平地坪专用砂浆

粘接力强，不脱层，抗收缩。用在超平地坪上，可以替代做超平地坪用C30混凝土。同时具备强度高，耐磨，无尘，抗渗，抗风化，抗紫外线，抗氯离子，防腐蚀，耐高低温等性能。

备注：1.根据（国家建筑材料测试中心检验报告）28天收缩率是0.08%

2.粘接强度是1.23MPa

3.7天抗压强度是33.7MPa

四、成岩砂浆解决的疑难问题及实际应用

（一）、冬季大雪导致屋顶渗漏的耐久性修缮

冬季北方地区的大雪，造成北方很多建筑屋顶漏水，同时也带来了一个很好的机遇。屋顶裂纹渗水现象在全国城乡很普遍，传统的修复方法，多为有机材料，施工复杂，材料不耐紫外线，易收缩，耐久性不好，需要频繁维修，累计成本大。

（二）、成岩砂浆在水利工程上的应用

自八十年代初,美国在一些水工泄水建筑物的修补中采用高强硅粉混凝土作为维修材料使用成功之后。我国的一些科研单位从1985年也开始了对高强硅粉混凝土研究工作，研究结果表明，在水泥用量相当的情况下，掺入硅粉可使混凝土的抗压强度提高1.3倍—2.3倍，抗水沙冲磨强度提高1.3倍—3.5倍，抗空蚀强度提高1.6倍以上，说明掺入硅粉，不仅仅只是为了提高混凝土的抗压强度，最主要的是它能够显著的提高混凝土的抗冲耐磨能力，尤其是能够大幅度的提高混凝土的抗空蚀能力。在研究的基础上，硅粉混凝土被工程界逐渐接受并先后在龙羊峡水电站、李家峡水电站、葛洲坝、刘家峡、龙羊峡、二滩、小浪底等许多工程中都使用了硅粉混凝土。可以说，硅粉混凝土是目前国内水电工程中使用量比较大的抗冲耐磨材料。尽管如此，我们认为经过这么多年的应用和工程考验，已经积累了比较多的资料，应该对硅粉混凝土的应用情况进行必要的总结和客观的评价，这对提高抗冲耐磨材料的研究水平和高速含沙泄水建筑物护面抗冲磨抗空蚀的设计水平具有重要意义。

但随着硅粉砼使用的增加，也逐渐暴露出一些问题，硅粉混凝土在使用中主要存在以下问题：

1、硅粉砼的干缩裂缝问题未能解决。据国内许多科研单位的研究资料，硅粉砼的干缩率尤其是早期干缩率较大，使硅粉砼在应用中易于出现干缩裂缝，影响其整体强度和使用效果。这一问题在施工后早期加强洒水养护可以有所减小，但在许多工程施工中裂缝仍不可避免。如龙羊峡、李家峡、二滩、小浪底、公泊峡水电站等许多工程在应用硅粉砼中均出现了裂缝问题，一些工程裂缝还比较严重。

2、硅粉砼存在早期塑性干缩问题。塑性干缩是指砼施工浇筑过程中，在砼凝结前，当表层水份的蒸发速度大于砼的泌水速度时，砼表面即出现干缩龟裂，甚至出现晒干发白现象。泌水速度越小，塑性干缩越严重。硅粉砼塑性干缩比较严重，主要原因是由于掺入硅粉后 ，砼几乎不产生泌水。

3、硅粉砼施工难度大。硅粉混凝土施工和易性差，使砼不易振捣密实，不易收光抹面。在竣工验收中，往往会发现硅粉砼蜂窝麻面较多，砼表面平整度差，一般不能满足平度要求。

4、 硅粉混凝土易产生温度裂缝。硅粉混凝土早期强度发展很快，相应的混凝土的水化热放热速度很快，致使混凝土水化热温升高，在混凝土中容易产生较大的温度应力，这一应力在干缩裂缝的顶端产生应力集中，使干缩裂缝扩展延伸甚至形成贯通性的裂缝。

5、 硅粉颗粒细而轻，施工中易于产生扬尘和浪费，另外，由于硅粉容重小，尽管掺入混凝土中的量不大，但体积却不小，堆存、称重、掺加均比较困难（有些拌合系统无法加入），这也会影响混凝土的施工进度。

尽管硅粉混凝土具有较高的强度、较高的抗冲耐磨性能和抗空蚀性能，但是，硅粉混凝土在工程中的使用效果并没有人们预期的好，其原因是硅粉混凝土所存在的以上缺点会在工程应用中产生不容忽视的工程缺陷，从而导致一些工程产生严重的破坏。

1、硅粉混凝土和易性差对抗空蚀和抗冲耐磨性能的影响 ：混凝土和易性是混凝土配合比设计中一个重要的参数，和易性差除造成施工难度加大以外，会造成混凝土施工质量波动大、蜂窝麻面、抹面困难，影响混凝土质量的均匀性和表面的平整度。

抗冲耐磨混凝土，表面平整度和均匀性是一个重要的技术指标，表面平整度不能满足设计要求的混凝土表面，在高速水流的作用下，会产生空蚀，一旦产生了空蚀，再好的材料都会产生空蚀破坏，防止空蚀破坏，除水流掺气以外，就是要求过水表面流线型并且满足设计的平整度要求。因此，硅粉混凝土表面平整度差，直接影响了其抗空蚀性能。

表面平整度差的混凝土，对于混凝土的抗冲磨性能也有影响，因为，表面的不平整，会造成近壁水流流态紊乱，对混凝土形成不均匀磨损和淘刷，同时，会引起水流中推移质在混凝土表面的跳跃、冲砸，加大对混凝土的冲刷磨损速度。

质量均匀性差的混凝土，在水流的冲刷磨损作用下，耐磨性差的部位易于磨损形成凹坑，耐磨性能好的部位不易被磨下而形成突起，从而产生了新的表面不平整，我们称其为再生不平整度。显然，再生不平整度也会产生空蚀破坏的。刘家峡水电站左泄水道检修门前产生的空蚀破坏，就是由于普通混凝土在泥沙磨损和冲刷作用下产生的再生不平整度引起的空蚀破坏，使其后的钢衬产生很多孔洞引起的。

2、硅粉混凝土的裂缝会影响混凝土的整体强度有些人认为没有不裂的混凝土，硅粉混凝土的裂缝对其抗磨抗空蚀性能影响不大，可以放心使用。但从抗冲耐磨混凝土护面材料的运行环境和水流尤其是高速水流的特性以及对护面层的作用机理，从硅粉混凝土的实际应用效果来分析，不难发现这种认识是错误的。

2.1 水流的脉动压力尤其是高速水流的脉动压力是作用在抗冲磨护面板体上的不容忽视的作用力，设计中对于为产生裂缝的护面整体的稳定性一般均已考虑，即如果护面没有发生裂缝，护面的稳定性是没有问题的，但是，当护面产生裂缝尤其是贯通性裂缝后，这种作用力就会产生严重的后果。其一，脉动压力会造成裂缝端的应力集中，使尚未贯通的裂缝扩展甚至形成贯通裂缝；其二，对于贯通性裂缝，混凝土板体被贯通裂缝分割成许多大小不同、质量不等的块体，由于各块体尺寸、质量的差异，自振频率不同，尽管有钢筋的连接，但在脉动压力作用下，各块体会产生振幅和频率各不相同的振动，（由于这种振动的振幅一般较小，钢筋网在这种小振幅的作用下产生的应变很小，从而钢筋网中的应力也就较小，也就是说钢筋网对这种振动的约束很小，不能阻止或显著减小振动），这种振动在钢筋网中产生的脉动应力，却会致使钢筋产生疲劳而断裂，最终使混凝土块体间失去钢筋网的约束产生跨塌事故。

某工程硅粉混凝土沿裂缝的断裂破坏面

2.2 较宽的裂缝会成为空化源引起空蚀破坏。

2.3 裂缝会造成钢筋的锈蚀和混凝土的溶出性侵蚀。

2.4 裂缝中容易形成动水压力，致使裂缝扩展。对于掺气坎后水舌落点冲击压力区的裂缝以及挑射水舌落点的水垫塘区的混凝土裂缝，这一问题就更应特别注意了。

2.5 抗冲耐磨护面层的混凝土一般均是二次浇筑层，这层混凝土与基础混凝土之间的粘结强度一般较小，如果浇筑中基面处理不当，胶结面就更是薄弱环节了，加上混凝土干缩和温度应力产生的收缩会在胶结层面产生较大的剪切应力，容易导致混凝土沿层面的裂缝。当表层混凝土发生贯通性裂缝后，高速水流沿裂缝产生的动水压力，就很容易使混凝土沿胶结层面发生断裂。如果发生这种破坏，其破坏往往是非常严重的，整个泄道往往会产生席卷性的大面积揭面破坏。产生这种破坏的工程有：李家峡水电站泄水道底板护面整体被冲走，某工程泄洪洞硅粉混凝土大面积底板和立墙的冲跨事故等。

2.6 裂缝的存在，消弱了混凝土的整体强度，当混凝土发生冲坑后，高速水流在坑的边沿会形成动水压力和脉动压力，在这种压力作用下，被裂缝分割成的小混凝土块体就容易被淘出冲走。

2.7 在洞室围岩破碎和围岩压力较大的工程以及洞室外水压力较大的工程，裂缝会减小衬砌混凝土的承载力，降低结构的安全性。

2. 8对于有压隧洞，贯通性裂缝会造成压力沿裂缝水外泄，对于围岩存在滑坡或岩体遇水泥化的工程，其危害就更大了。

如何提高高速过流面的冲蚀，耐磨性越来越引起业内人士的关注。针对水利工程混凝土出现的问题，可以用成岩砂浆很好的解决。

（三）、成岩砂浆在加固领域的应用：

成岩砂浆加水搅拌后，里面的大量的胶凝材料直径约为5微米，在喷射或祝浆压力作用下，很容易进入要修补的混凝土，砖石结构的微细裂纹或毛细孔内，起到加固作用。因你具有良好的附着力，黏度大，可以带水作业；有因其具有同时耐酸碱盐腐蚀作用，可用在腐蚀环境下的加固作业；同样因其能与油捂发生反应，具有自动清污功效，对基础表面要求不严格，可直接在油污表面施工，大大提高了工程质量。

五、成岩砂浆特点

成岩砂浆是集预防性与维修性能一体的材料,具有超强的渗透能力

1、具有动态防腐功能和二次渗透功能,可自我修复，可修复小于0．4mm的裂缝；

2、 能长期抗渗及耐受强水压，属无机材料不存在老化问题，与混凝土同寿命；

3、与混凝土,砖石基面黏结力强.可带水作业

4、 很高的抗冻、抑制碱骨料反应，防止化学腐蚀对混凝土结构的破坏，对钢筋起保护作用但对混凝土无破坏膨胀作用；

5、无毒、无害环保型产品、耐高温200度、耐湿、耐氧化、耐碳化、耐紫外线、耐辐射；

6、施工简单、速度快，节省工期、施工后不需做保护层，降低综合造价

总上所述，成岩砂浆在工程加固领域，具有广阔的应用空间

4、成岩砂浆在高铁上的应用

5、地坪及路面裂纹修补方案

地坪因各种原因会发生裂纹现场，如果不及时有效的修补，则地面的水就会通过裂纹进入，软化地坪基础，当载荷经过时，势必恶化地坪，从而丧失功能。

较多的修补办法是用环氧砂浆来处理，这个处理方法有很长的历史，但随着时间的推移，发现环氧砂浆和混凝土基面的附着力较差，经常发生起壳脱离现场，造成多次重复修复，其间如果水进入，则仍会造成地坪的破坏。

随着技术的发展，现有两种办法可以彻底解决，达到一劳永逸的效果。

如果现场需要处理的裂纹很多，且可以在处理后7天内没有载荷通过，则建议用成岩抗渗砂浆或成岩修补水泥来处理。该成岩抗渗砂浆具有防水抗渗，早强，附着力大等特点。

成岩抗渗砂浆的水泥颗粒直径为5-10微米，可以进入微细裂纹深部；具有二次渗透功能，即使以后裂纹有微细扩展，当有水进入时，毛细孔膨胀，从而把裂纹重新阻塞，从而达到自动修复的目的。

方法为：首先用压缩空气清扫裂纹，湿润裂纹，然后把成岩抗渗砂浆或成岩修补专用水泥喷射进入裂纹内部，压实抹平，然后养护3-7天，即可，7天内不要载荷通过。

另一种办法是用成岩裂纹修补剂，适合于单次处理裂纹较少，而且要求快速通载荷的情况。

使用方法如下：

该裂纹修补剂不同于市场上其它的修补材料,它实际上是愈合了开裂的混凝土.

施工非常简单,节省了时间,人力和金钱

可以形成一个高抗渗层:

a. 可承受37米水柱压力水的渗透

b. 不需在关注氯化钙的蒸发的问题

带有裂纹修补剂涂层的混凝土可以抵抗所有材料的腐蚀,包括酸,石油产品,化工产品等

特点：

使用方便： 简单清晰表面，去处所有的松动材料.

一种产品：不需要其他黏结剂

初凝时间：15-45分钟

终凝时间：3-4小时

加固裂纹的混凝土：:通过毛细孔迁移到混凝土内部

可耐大多数液体腐蚀：可在混凝土正面和背面实施

增加抗霜冻性：达200次循环

减少收缩：收缩为 0.007%

迁移到老混凝土内部：通过改变胶体和结晶的体的比例系数，来改善混凝土的性能

渗透性：可渗入混凝土毛细孔内深度达 9.6 mm

增加耐久性：依靠配比

增加抗弯强度： 28天强度达 35%

增加抗拉强度：达 60%

如果修补层意外脱落，它对混凝土的保护性能不变

100% 抗渗性，可抵抗37米水柱的压力

氯化钙的挥发的控制:对地板，无蒸发,从而无胶体的损失:

适用位置，干湿或背面都行

水泥黏结性，和混凝土可以很好的黏结在一起，不象环氧树脂和其他防水板容易落

施工方法：可喷,裂纹的深度处理,表层处理，或手工涂抹等

防腐抗渗

在市政或化工系统中,经常用混凝土结构池来存放污水或废水,随着社会对环境保护的日益重视,所以有必须对对混凝土结构池的防腐抗渗性做高度重视.通常,混凝土结构池是用普通硅酸盐混凝土建成,但因为普通硅酸盐混凝土因为水化和水化热的问题很容易产生裂纹和收缩,另外普通硅酸盐水泥不耐酸碱的腐蚀,通常没有经过任何防腐防水处理的硅酸盐混凝土结构池,运行10左右时间,就会发生严重的腐蚀现象,所以工程单位采用了各种办法来解决普通硅酸盐混凝土的腐蚀和抗渗的问题,比如采用加膨胀剂的抗渗混凝土,迎水面采用各种有机防水涂料和防腐涂料涂刷,施工麻烦,成本高,维修频繁.随着科技的发展,和新技术新工艺的广泛应用,特别是成岩技术的推广应用,污水结构池的防腐抗渗问题也得到了很好的解决.成岩防腐抗渗砂浆为几十种无机化学元素组成的无机砂浆,搅拌所需的水料比约为0.15,如果感觉比较干燥,泵送不出,可加少量的水,加水搅拌后,里面的化学元素发生四步系列化学反应：

1）加速水泥颗粒的水化产生电解质，其将减弱水分子的张力，使水泥颗粒碎裂分解，增加其比表面积，并增加水泥的水化速度。

2）促使水泥中以及粗细骨材中的所有的金属元素进行氧化作用，所产生的电解质强度随氧化作用的持续进行而增强至最大电解质强度。电解质越强，水泥水化速度愈快，其有助于水泥达到完全水化的程度，产生大量的胶结性水泥浆。其电解质将比普通砂浆增强10－20倍。

3）拌合水的胶质化由于水泥颗粒完全水化，使拌合水形成高浓度的水泥浆体，砂浆土表，里的浆体浓度几乎同时改变，胶质浓度均匀，所形成的高电解质水泥浆体，其表面液体的蒸发速度缓慢，使水泥浆体中的天然矿物质能稳定的转变成结晶体。

4）稳定水泥浆体中的结晶体结晶体在水泥浆体中的自然的持续成长，其成长过程较一般砂浆长，结晶体比一般砂浆多，因此砂浆中的微毛细孔可提高至97%，而粗毛细孔仅占3%，其有助于提高砂浆结构的致密性与耐久性。水化后的水泥颗粒直径由60-80微米变为5-10微米.在喷射空气压力下,超细水泥颗粒进入渗水位置的毛细空内,结晶硬化后,可以封闭水的渗出通道。

混凝土工程中钢筋头的处理

在建筑工程中，经常要用到大量的钢筋，在浇注完混凝土后，有很多钢筋端部露在外面，很影响美观，更重要的是空气中的水分会沿着钢筋端部渗进去，导致结构里面的钢筋锈蚀，进而影响结构的强度。缩短工程寿命。

为把钢筋端部很好的封闭起来，要求封闭材料，必须同时具有如下条件：

良好的附着强度

如果封闭材料和老混凝土接合力不好，则修补后很容易脱落，失去封闭的功效

小的收缩率

低的收缩率可以使其经受住温差的影响，不致收缩脱落

良好的抗渗性

抗渗性越高，越能阻止水的渗入，最大限度的把钢筋保护起来。

抗冻性高

如果用在楼房工程，还要具有良好的耐高温性能，以避免在失火情况下，损坏；还要有良好的耐紫外线性能和耐候性

如果用在海堤，化工和污水结构池则还要防腐的性能要求；如果用在水利工程污水输送，，则需要另外关注耐磨性等。