人民日报
闫汾新
2025-08-16 00:06:36
注浆作为“堵漏+加固”的关键手段，材料的选择直接关系到结构的长期稳定性与施工进度。油性注浆料与水性注浆液各有定位：前者以其优异的粘结性和耐久性，在水压较高、裂隙连通性强且需要快速封堵时具备显著优势；后者以低污染、低气味、良好的施工性和较低的综合成本，在初期封堵、微裂隙注浆以及环保要求较高的场景中更具吸引力。
oil-based注浆料的核心优势在于粘结强度和抗渗能力。很多油性体系以有机树脂或改性聚合物为基底，能够与岩体、混凝土甚至钢筋表面形成紧密附着，形成致密屏障，抑制水压进入。对于存在持续水流、孔隙率高且裂隙网较为发达的场景，油性材料往往能提供更高的初期强度和更稳定的长期抗渗性。
部分油性注浆料在潮湿孔隙中仍有较好的流动与填充能力，能更有效地实现微裂隙的封堵与结构的快速加固，在应对地层冲击和施工区域振动时也具备容错空间。
但油性体系也并非全然优越。其挥发性有机物（VOC）含量通常较高，施工现场需加强通风与安全防护，环境与健康成本相对偏高。成本方面，原材料与固化体系往往高于水性体系，且泵送设备对粘度、流动性有更严格要求，需要更专业的施工团队与维护。对温度、湿度等气象条件的敏感度可能也高于水性体系，尤其在低温环境下初期强度增长速度可能放缓。
water-based注浆液以环境友好和低成本著称。水性体系通常以水作为主要溶剂，辅以水泥基或聚合物改性剂，具备较低VOC、较低气味以及更易于现场管理的优点。其流动性通常较好，泵送能力在普遍施工设备条件下更易实现，适合大面积、连续注浆或对环境敏感的施工场景。
水性注浆液在微裂隙填充、初期稳定性与长期耐久性之间呈现较为平衡的表现，尤其在需要较多浸润岩体、与基材粘结的场合，能实现较均匀的分布与相对稳定的封堵效果。
另一方面，水性体系也有局限。相较于油性体系，水性注浆液的抗渗性和耐化学侵蚀性可能略逊一筹，尤其在高水压或酸碱性环境下的长期稳定性需要更多的材料配方和后续维护来弥补。化学稳定性、温度敏感性、以及对基材的界面粘结强度在某些场景下需要通过添加聚合物改性、改良配方或混合体系来提升。
综合来看，在水环境压力较大、以及需要广泛覆盖大面积基材的工程中，水性注浆液具备良好的工作性与成本效益；而在高水压、强渗透、对粘结强度要求极高的区域，油性体系往往能提供更稳妥的长期保护。
针对武汉这样的地质与水文条件，现场评估应重点关注以下几点：水头压力、裂隙导水性、基材湿润度、施工温度、通风条件以及对后续维护的可操作性。最优的材料并非一味“贵”或“贵一点的油性”，而是要匹配现场荷载与水环境、施工节奏与环保要求之间的平衡。为了实现这一目标，设计阶段应进行充分的材料对比试验，如流动性测试、初凝/终凝时间、对基材粘结强度、抗渗性与耐久性等指标，并结合现场小试验，验证在实际地层和水压条件下的表现。
后续施工要结合现场设备能力、人员培训、通风与安全措施，确保材料在运输、储存、混合、注浆过程中的稳定性与可控性。
高初始强度+强粘结、耐渗要求高、裂隙通道多的场景，油性注浆料通常更具优势。它能在较短时间内建立稳定的水阻隔和结构加固，减少二次渗流的风险。
需要环保、低气味、广覆盖、对现场施工节奏要求较低的场景，以及微裂隙封堵、薄层灌浆等任务，水性注浆液在成本与施工性方面更具竞争力。对大面积区域的浸润填充和均匀封堵也更易实现。
当地水文条件复杂、岩体孔隙水压力高且裂隙网密集，油性体系的抗渗与界面粘结能力有时更能抵御水头冲击，长期稳定性也更可控。
若施工现场温湿度波动较大、对VOC与气味敏感、且需要快速周转，水性体系的现场管理与环境友好性就显得更具吸引力。
油性材料通常伴随更高的VOC释放，需要严格的现场通风、防护措施和废弃物管理；对作业人员的健康风险也需要在施工方案中得到充分控制。
水性材料在环境与健康方面更友好，但需关注其在水环境中的长期化学稳定性，以及对某些基材的界面粘结是否达标。
油性体系的材料成本和设备维护成本通常高于水性体系，且后期修复与再注浆的成本也需考虑。若工程对防渗时间、结构强度有极高要求，长期成本可能被压缩，因为维护与重复注浆的频次下降。
水性体系初期投入较低，整体运营成本更具吸引力。但需要通过改性剂或组合体系提升抗渗性与耐久性，避免因长期水压下性能下降带来的额外维护。
油性注浆料往往对泵送设备的适应性要求更高，粘度、稳定性需要精确控制，且现场混合、注浆的节拍性更强，需要经验丰富的技术队伍。
水性注浆液更易与常规泵送设备配套，施工过程中的温控、混合比与现场温度的关系相对宽容，但仍需严密的配方管理与现场测试来确保连通性与均匀性。
选型建议可以基于一个简化的判断框架来执行：若项目核心目标是“快速封堵高水头裂隙、确保长期耐久性、对粘结强度有高要求”，并且现场具备良好安全防护与通风条件，油性注浆料是可靠的选择。若目标是“广覆盖、低环境影响、成本控制、快速周转”，且现场水头压力相对可控或可通过分区分阶段施工来实现，水性注浆液更具成本效益。
现场应用要点与最佳实践1)预评估与试验阶段：组织多点取样，进行初步粘结性、抗渗性、流动性、固化时间等对比试验，并结合地层水文资料进行场地试验。小规模试注可帮助确认泵送压力、喷射/填充速度与界面粘结行为。2)配方与兼容性关键点：oils-based材料应关注与基材的表面处理、界面粘结性，以及与混凝土、钢筋等材料的相容性。
水性体系要确保对岩体孔隙结构的渗透能力与分布均匀性，并通过改性处理提升抗渗性。3)施工工艺控制：对油性体系，需严格控制混合比例、固化条件与通风装备；对水性体系，需管理好水分蒸发速率、温度敏感性以及粘度变化，确保注浆量与分布均匀。4)质量监控与验收：建立现场采样、渗透试验、强度评估与长期性能跟踪机制。
使用现场裂缝观测、压力监控、长期渗流量记录等手段，评估材料在实际工况下的表现。5)安全与环保管理：出具材料安全数据表、设定VOC上限及防护措施，确保施工人员健康与环境合规。
案例化的决策建议在武汉区域的实际工程中，常会遇到需要在同一工地按不同部位采用不同材料的情形。可以考虑分区方案：对高水头、需要快速且强粘结的关键部位采用油性注浆料；对周边大面积区域或对环保要求极高的区域采用水性注浆液，以实现成本与性能的平衡。
在关键部位，先执行小试与分段注浆，逐步放大规模，以减少风险并优化施工节奏。
结语与落地步骤选择更优方案的核心在于“场景匹配、性能目标与现场执行力”的综合权衡。通过前期充分的地质水文评估、材料对比试验、分区分步施工与持续的质量监控，可以在不同工况下实现最优的性价比，提升工程质量与长期稳定性。将油性与水性两种体系的优势结合起来，往往是实现高效且安全注浆的重要路径。
未来的工程实践中，建立一个以数据驱动的选材与施工决策流程，将使武汉及类似地区的地下工程更加稳健、可持续。
