日前，由中科建通科研團(tuán)隊(duì)與東方雨虹工程技術(shù)中心聯(lián)合開展的富水砂卵石地層注漿改良專用材料CAST（無機(jī)改性水玻璃注漿料）研究項(xiàng)目迎來了階段性進(jìn)展。經(jīng)系統(tǒng)評(píng)測(cè)顯示，CAST材料性能完全符合指標(biāo)要求，滿足富水砂卵石地層安全開挖等工程需求，具有綠色環(huán)保、經(jīng)濟(jì)節(jié)約、高效安全、適用性強(qiáng)等創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)，是材料研發(fā)領(lǐng)域的一次重要突破。

CAST材料凝膠體

研發(fā)目標(biāo)——以科研創(chuàng)新解決工程重難點(diǎn)問題

用創(chuàng)新科技守護(hù)地下工程安全，是中科建通人不懈追求的價(jià)值目標(biāo)。

科研團(tuán)隊(duì)圍繞砂礫卵石層安全開挖的需求，按照速凝止水、抗沖散止水等核心思路推進(jìn)研發(fā)，緊扣材料物理性能指標(biāo)及應(yīng)用性能指標(biāo)，重點(diǎn)關(guān)注材料的抗沖散性、流動(dòng)能、耐久性等指標(biāo)，科學(xué)系統(tǒng)地研發(fā)和評(píng)測(cè)新材料。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)以科研創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)工程實(shí)踐高質(zhì)量發(fā)展，將CAST材料應(yīng)用到工程端，深入驗(yàn)證其性能表現(xiàn)，努力實(shí)現(xiàn)水穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等目標(biāo)，積極獲取準(zhǔn)確的效果評(píng)價(jià)。

技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試凝膠時(shí)間

材料優(yōu)勢(shì)——綠色高性能兼具較強(qiáng)工程適用性

CAST材料是一種適用于地下工程砂卵石地層注漿改良加固的環(huán)保型材料，采用了多種無機(jī)鹽的固化劑，不含氯離子和酸性物質(zhì)，對(duì)地下水無污染，不會(huì)腐蝕鋼筋和設(shè)備；施工中無揮發(fā)性物質(zhì)，無異味，施工友好。

有效解決富水及動(dòng)水條件下砂卵石地層注漿止水的難題，實(shí)現(xiàn)少降水或不降水即可安全開挖的目標(biāo)，是CAST材料的重要優(yōu)勢(shì)——這不僅可以節(jié)約高昂的降水施工費(fèi)用，也有利于保護(hù)地下水資源。

性能指標(biāo)檢測(cè)合格

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室研究開發(fā)、室內(nèi)應(yīng)用試驗(yàn)研究、材料中試、工程應(yīng)用等系統(tǒng)研發(fā)和評(píng)測(cè)顯示：

→ CAST材料配方性能指標(biāo)滿足企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定指標(biāo)要求，重復(fù)驗(yàn)證結(jié)果穩(wěn)定性好；經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)也達(dá)到設(shè)定目標(biāo)。檢測(cè)結(jié)果表明，中試產(chǎn)品性能穩(wěn)定。

→ 經(jīng)過穩(wěn)壓可注性模擬試驗(yàn)、穩(wěn)壓注漿止水試驗(yàn)、動(dòng)水注漿抗沖刷試驗(yàn)等模擬試驗(yàn)表明，CAST材料在凝膠體析水率、體積穩(wěn)定性、水陸強(qiáng)度比等性能上，明顯優(yōu)于改性水玻璃、水泥水玻璃等傳統(tǒng)材料。

掌子面保持穩(wěn)定，開挖面平整

→ 經(jīng)過滲透系數(shù)有效性長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)評(píng)測(cè)顯示，CAST材料與砂卵石固結(jié)體滲透系數(shù)低于改性水玻璃、水泥-水玻璃樣品，表現(xiàn)出良好的止水性能。

→ 工程應(yīng)用試驗(yàn)表明，CAST材料適用性強(qiáng)，可采用傳統(tǒng)注漿工藝和設(shè)備進(jìn)行施工。結(jié)果顯示，材料在砂卵石地層注漿中固結(jié)良好，漿液滲透擴(kuò)散范圍可控，結(jié)石體強(qiáng)度適中，開挖掌子面無滲漏水情況。

部分知識(shí)產(chǎn)權(quán)成果示例

截至目前，富水砂卵石地層注漿改良材料研究項(xiàng)目產(chǎn)出了豐富的知識(shí)產(chǎn)權(quán)成果。項(xiàng)目已提報(bào)在審及授權(quán)“一種用于富水地層注漿堵水的抗分散注漿材料及制備方法和施工方法”（專利號(hào)：ZL 2022 1 0618594.7）等3項(xiàng)發(fā)明專利，發(fā)表了專項(xiàng)研究論文，編制了注漿材料的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為推動(dòng)和助力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，創(chuàng)造持久安全的地下工程安全開挖環(huán)境，貢獻(xiàn)出中科建通的專業(yè)智慧和力量。