郑勇 王超杰 张曦君 石明生 王道路 刘恒

摘 要：双组分聚氨酯高聚物注浆材料具有早强、耐久、高膨胀力等特点，被广泛应用于基础工程防渗加固领域，但对其剪切性能鲜有研究，且对其测试方式也没有统一的认识。通过圆筒扭转、圆板0°加载法及轨道剪切法三种剪切试验研究了不同密度高聚物材料的剪切性能，并根据结果提出适用于该种高聚物材料的剪切性能测试方法。结果表明：圆筒扭转试验试样制作方便，结果较为准确，测试过程简单，适合高聚物剪切参数的测试。试样的剪切模量、剪切强度与密度成正相关关系，密度越大，剪切强度越大，试样越偏向于脆性断裂。

关键词：高聚物注浆材料;剪切性能;圆筒扭转试验

中图分类号：TV441;TU532+.4

文献标识码：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2021.10.027

引用格式：郑勇，王超杰，张曦君，等.高聚物注浆材料剪切性能试验研究[J].人民黄河，2021，43（10）：139-143，160.

Abstract： Two-component polyurethane grouting material has the characteristics of early strength， durability and high expansion force and has been widely used in the field of foundation engineering anti-seepage reinforcement. However， there are few studies on its shear properties and there is no unifed understanding of its testing methods. Therefore， the shear properties of polymer materials with different densities were studied by three kinds of shear tests of cylinder torsion， circular plate 0° loading method and orbital shear method. The results show that the method of cylinder torsion test has many advantages， such as the sample is easy to make， the result is more accurate， the test process is simple and is more suitable for the high polymer shear parameters test. The shear modulus and shear strength of the sample are positively related to the density. The shear strength increases with the increase of the density， the shear failure of the sample tends to brittle fracture.

Key words： polymer grouting materials; shear properties; cylinder torsion test

高聚物注漿材料是由多异氰酸酯和聚酯多元醇或聚醚多元醇等原料制成的高分子聚合物，其具有反应较快、无须养护、抗拉压性能好、膨胀力大、耐久性好等优点[1-3]，因此被广泛应用于基础工程防渗加固领域[4]。然而在基础工程防渗加固领域，材料的强度、抗渗性、防水特性、黏结特性、抗剪性等力学性能尤为重要，因此很多专家对此类高聚物材料的力学及动力特性等方面进行了一定研究[5]，但对其剪切性能研究较少，其抵抗剪切变形和破坏的能力又是应用于实际工程时的重要参考。石明生等[6]使用三点受力加荷方式对不同密度的高聚物注浆材料的弯曲性能进行了研究，发现材料破坏呈脆性断裂形态，但该种方法无法得出材料确切的剪切模量，且试件的跨厚比是影响测试结果的关键，但并未就此进行更加深入的研究。……