我国西北矿区井筒地面预注浆施工技术研究 被引量：44

1

作者 陈振国 王志晓 宋雪飞 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第2期34-37,共4页

为解决我国西北矿区井筒地面预注浆施工难度大的问题,通过理论分析和现场试验的方法对红二煤矿副井地面预注浆技术进行研究,在井筒开凿前上部表土段采用冻结法施工,下部基岩段采用地面预注浆技术进行堵水,并采用直型钻孔和S型钻孔相结... 为解决我国西北矿区井筒地面预注浆施工难度大的问题,通过理论分析和现场试验的方法对红二煤矿副井地面预注浆技术进行研究,在井筒开凿前上部表土段采用冻结法施工,下部基岩段采用地面预注浆技术进行堵水,并采用直型钻孔和S型钻孔相结合的施工方法,实现了注浆、冻结、永久井架竖立的"三同时"平行作业。结果表明:岩帽段注浆终压值均大于1.5倍的同层位静水压力值,基岩注浆段各孔各注浆段注浆终压均超过2倍的静水压力值,全井筒平均注入量为53.9 m3/m,注浆总量19 227 m3,超出设计注浆量3 606 m3,压水试验测得井筒注浆段剩余涌水量为2.3 m3/h,施工总工期比设计工期提前58 d,地面预注浆既保证了工程质量,又缩短了施工工期。 展开更多

关键词 地面预注浆 黏土水泥浆 特殊凿井 注浆压力 注浆量 平行作业

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综合注浆技术的应用与发展 被引量：34

2

作者 冯旭海 《中国矿业》 北大核心 2011年第2期94-97,共4页

文章介绍了综合注浆技术的研究和应用现状。以井筒地面预注浆为例,阐述了综合注浆法工艺设计的原理和要点,并通过工程实例分析了综合注浆技术的应用效果和效益。最后,对综合注浆技术的研究发展方向作了展望。

关键词 综合注浆技术 地面预注浆 黏土水泥浆 注浆堵水

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立井地面综合注浆技术研究与应用综述 被引量：19

3

作者 冯旭海 赵国栋 《建井技术》 2012年第6期8-11,共4页

介绍立井综合注浆技术的特点和研究应用现状,重点为立井地面预注浆的定向钻进技术,注浆浆液的研究,注浆设备和止浆技术的研究;冻-注-凿、钻-注、注-凿等平行作业的研究;注浆段高、注浆孔数、注浆量、注浆压力、注浆结束标准的研究。最... 介绍立井综合注浆技术的特点和研究应用现状,重点为立井地面预注浆的定向钻进技术,注浆浆液的研究,注浆设备和止浆技术的研究;冻-注-凿、钻-注、注-凿等平行作业的研究;注浆段高、注浆孔数、注浆量、注浆压力、注浆结束标准的研究。最后展望综合注浆技术的发展。 展开更多

关键词 立井 综合注浆法 井筒防治水 黏土水泥浆

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铁矿立井井筒地面预注浆设计及优化 被引量：17

4

作者 陈振国 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第2期13-16,共4页

大贾庄铁矿1号副井井筒地面预注浆工程取得了理想的治水效果,通过对其设计的分析及优化,在保证一定的注浆量和注浆次数的前提下,适当减少钻孔个数至10个或8个。注浆材料主要选择成本低、无污染、堵水率高且耐久性好的单液水泥浆和黏土... 大贾庄铁矿1号副井井筒地面预注浆工程取得了理想的治水效果,通过对其设计的分析及优化,在保证一定的注浆量和注浆次数的前提下,适当减少钻孔个数至10个或8个。注浆材料主要选择成本低、无污染、堵水率高且耐久性好的单液水泥浆和黏土水泥浆。注浆压力参照《GB50511—2010煤矿井巷工程施工规范》中的规定,施工过程中终压尽可能地取压力范围的上限。在计算浆液注入量时应根据地质条件和拟注浆液类型将整个注浆段分为若干层段,分别选取最适合参数单独计算,浆液有效扩散距离不应小于10 m。注浆段高的划分需要充分考虑含水层、隔水层和破碎带的位置,并需在施工中根据各钻孔实际揭露的地层情况对注浆段高进行调整。 展开更多

关键词 地面预注浆 黏土水泥浆 注浆量 注浆段高

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黏土水泥浆结石体研究 被引量：15

5

作者 徐润 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2004年第4期55-57,共3页

研究了密度为1 33g/mL的黏土水泥浆浆液在裂隙中结石体的性能,经测试结石体密度为1 75g/mL,抗压强度为3 03MPa,计算的结石率为0 44。黏土水泥浆在1～11mm裂隙中充填饱满,表明浆液具有良好的渗透性。

关键词 黏土水泥浆 注浆 结石体 结石率

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葛泉矿东井煤层底板突水注浆治理技术 被引量：14

6

作者 杨绿刚 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2009年第6期110-112,共3页

分析了葛泉矿东井9号煤层底板突水的主要原因,确定了奥灰水要以防为主,五灰(本溪灰岩)水以治为主的治水原则,在此原则的指导下,充分考虑治理成本,决定采用低成本的黏土水泥浆代替原常用的单液水泥浆。在施工过程中按照设计标准,严格控... 分析了葛泉矿东井9号煤层底板突水的主要原因,确定了奥灰水要以防为主,五灰(本溪灰岩)水以治为主的治水原则,在此原则的指导下,充分考虑治理成本,决定采用低成本的黏土水泥浆代替原常用的单液水泥浆。在施工过程中按照设计标准,严格控制浆液的各种基本参数。注浆后通过取芯和检查孔等检验,证实该方法对煤层底板突水治理取得了良好的效果。 展开更多

关键词 煤层底板 注浆技术 黏土水泥浆 灰岩水 突水治理

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毛坪铅锌矿盲竖井井筒预注浆技术 被引量：14

7

作者 贺文 周高明 +3 位作者 向俊兴 孙帮涛 王勇 杨红军 《金属矿山》 CAS 北大核心 2018年第7期70-73,共4页

为保障井筒安全快速掘进,毛坪铅锌矿112线盲竖井井筒采用预注浆进行堵水治理。钻探采用"S孔"定向钻进工艺,注浆采用分段下行的方式进行,选用综合黏土水泥浆作为注浆材料,地表建立制浆站进行制浆,浆液通过输浆管路从地面输送... 为保障井筒安全快速掘进,毛坪铅锌矿112线盲竖井井筒采用预注浆进行堵水治理。钻探采用"S孔"定向钻进工艺,注浆采用分段下行的方式进行,选用综合黏土水泥浆作为注浆材料,地表建立制浆站进行制浆,浆液通过输浆管路从地面输送至井下,井下设立注浆站进行注浆。勘察孔预测井筒涌水量为314.8 m3/h,注浆结束后,最终压水试验测得井筒注浆段剩余涌水量为4.83 m3/h,堵水率达到98.5%,堵水效果优异。112线盲竖井井筒预注浆工程的成功实施,其设计同施工工艺对我国西南矿区井筒预注浆的推广应用具有重要意义。 展开更多

关键词 预注浆 黏土水泥浆 盲竖井 定向钻进

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黔南灯影组巨厚含水层立井井筒帷幕注浆参数研究 被引量：10

8

作者 袁东锋 高晓耕 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期71-77,共7页

黔南地区震旦系磷矿层顶板灯影组白云岩直接充水,且水文地质条件复杂,是制约矿井建设的主要因素。地面预注浆技术是井筒防治水的有效手段,在煤矿、铁矿、铅锌矿等矿山都有成功应用,鉴于溶蚀型白云岩含水层导水网络水文条件的复杂性,不... 黔南地区震旦系磷矿层顶板灯影组白云岩直接充水,且水文地质条件复杂,是制约矿井建设的主要因素。地面预注浆技术是井筒防治水的有效手段,在煤矿、铁矿、铅锌矿等矿山都有成功应用,鉴于溶蚀型白云岩含水层导水网络水文条件的复杂性,不能照搬现有井筒注浆帷幕设计参数。为取得黔南地区震旦系灯影组白云岩含水层帷幕注浆参数合理设计方法,运用理论分析、室内试验、工业性试验及工程类比等多种研究方法,对白云岩含水层溶蚀裂隙导水网络特征及黏土水泥浆扩散规律进行了系统分析,总结评价了灯影组含水层地面预注黏土水泥浆的可注性及其影响因素;然后充分考虑钻孔布设、压水试验成果、浆液配比及注浆效果检测等多方面因素,对黔南地区灯影组巨厚含水层立井井筒帷幕注浆参数进行了深入研究,结合类似工程案例确定了溶蚀型灯影组白云岩地面预注浆参数设计方法。研究结果表明:黏土水泥浆在灯影组含水层具有可注性,布孔间距宜取4.0~4.5 m,并推荐了黏土水泥浆成品浆液比例范围、稳定地层注浆段高70~100 m,破碎地层注浆段高30~50 m等注浆参数取值范围,注浆终止标准需同时满足设计注浆量和注浆终压要求。 展开更多

关键词 震旦系白云岩 灯影组含水层 立井井筒 地面预注浆 黏土水泥浆

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钻井废弃泥浆作为注浆材料试验研究 被引量：8

9

作者 宋雪飞 陈振国 +1 位作者 徐润 贺文 《建井技术》 2011年第1期77-79,20,共4页

介绍X射线衍射谱图定量分析、激光粒径测试及水化热测定等实验方法,对比测定了钻井废弃泥浆和黏土浆的性能,二者的主要矿物组分相同,而且钻井泥浆的粒径更细,其泥浆处理剂对水泥水化的影响很小。稀释和降粘剂改性均能降低钻井泥浆配制... 介绍X射线衍射谱图定量分析、激光粒径测试及水化热测定等实验方法,对比测定了钻井废弃泥浆和黏土浆的性能,二者的主要矿物组分相同,而且钻井泥浆的粒径更细,其泥浆处理剂对水泥水化的影响很小。稀释和降粘剂改性均能降低钻井泥浆配制浆液的粘度,使浆液易于泵送;浆液的可注期及塑性强度能够满足注浆要求。 展开更多

关键词 钻井废弃泥浆 黏土水泥浆 地面预注浆

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底板巨厚灰岩含水层上段注浆改造技术 被引量：8

10

作者 郭元欣 邓书军 郭国鹏 《煤炭技术》 北大核心 2017年第5期160-162,共3页

为了避免因底板隔水层厚度不足而在回采过程中发生奥灰突水,采用黏土水泥混合注浆材料,高注浆压力条件下,按照平均孔距40 m,异常区段加密布孔,钻孔进入奥灰30~50 m等原则,在加固煤层底板隔水层的同时,重点改造了奥灰含水层顶段,增加了... 为了避免因底板隔水层厚度不足而在回采过程中发生奥灰突水,采用黏土水泥混合注浆材料,高注浆压力条件下,按照平均孔距40 m,异常区段加密布孔,钻孔进入奥灰30~50 m等原则,在加固煤层底板隔水层的同时,重点改造了奥灰含水层顶段,增加了有效隔水层厚度,也提高了底板隔水层的隔水强度,最终实现了孟津煤矿12011工作面的安全回采。 展开更多

关键词 巨厚灰岩 黏土水泥浆 注浆改造

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黏土水泥浆深井裂隙注浆模拟试验研究 被引量：7

11

作者 孙光 《煤炭工程》 北大核心 2019年第8期125-129,共5页

为更好的指导深井注浆施工,研究和完善在深部岩石裂隙环境下黏土水泥浆的流动扩散规律,在注浆试验台上对黏土水泥浆进行了不同深井静水压力下的裂隙注浆模拟试验研究。结果表明,在深井裂隙条件下,黏土水泥浆的浆液有效扩散距离、注浆终... 为更好的指导深井注浆施工,研究和完善在深部岩石裂隙环境下黏土水泥浆的流动扩散规律,在注浆试验台上对黏土水泥浆进行了不同深井静水压力下的裂隙注浆模拟试验研究。结果表明,在深井裂隙条件下,黏土水泥浆的浆液有效扩散距离、注浆终压、静水压力、裂隙隙宽等主要注浆参数之间存在相互影响,通过多元回归分析可以总结出各参数之间的相关关系式,可用于现场施工的分析及计算;分析总结了注浆压力随时间变化的三种变化规律,并将其与最终注浆效果进行了关联性分析。 展开更多

关键词 黏土水泥浆 深井裂隙 模拟试验 扩散规律

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氧化石墨烯改性黏土水泥浆性能试验研究 被引量：3

12

作者 刘书杰 孙金泽 +1 位作者 丁振宇 张基伟 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第3期59-64,共6页

黏土水泥浆作为应用广泛的矿山注浆材料,注浆加固初期抗渗滤能力差、结石体强度低且易发生脆性破坏,影响注浆加固效果。以氧化石墨烯(hGO)为改性剂,掺入普通黏土水泥浆,制备了新型黏土水泥浆。通过室内试验,在对比分析hGO掺入量对黏土... 黏土水泥浆作为应用广泛的矿山注浆材料,注浆加固初期抗渗滤能力差、结石体强度低且易发生脆性破坏,影响注浆加固效果。以氧化石墨烯(hGO)为改性剂,掺入普通黏土水泥浆,制备了新型黏土水泥浆。通过室内试验,在对比分析hGO掺入量对黏土水泥浆的黏度、稳定性、塑性强度及结石体力学性能等主要性能参数影响的基础上,结合扫描电镜(SEM),从微观形貌角度对hGO的作用机理进行分析,提出了hGO改性黏土水泥浆结石体的生长模型。研究结果表明:hGO改性黏土水泥浆液固结后,结石体内部形成了以hGO片层为核心的黏土—水泥团聚物空间骨架,黏土颗粒填充其中,形成浆液体系架构,这是hGO改性黏土水泥浆性能优于传统黏土水泥浆的主要原因;随着hGO掺量的增加,黏土水泥浆液的黏度最大提高163%,浆液流动性下降;hGO改性黏土水泥浆的稳定性和塑性强度明显增强,同一养护时间塑性强度最大提高7.11倍;浆液结石体的单轴抗压强度和抗剪强度均提高,最大增幅分别为23.94%和25.27%,对浆液耐久性的优化作用明显。 展开更多

关键词 黏土水泥浆 氧化石墨烯 水泥 微观结构

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黏土水泥浆性能研究现状与展望 被引量：6

13

作者 刘书杰 田庆浩 高岗荣 《建井技术》 2021年第1期41-44,共4页

近年来,黏土水泥浆的应用越来越广泛。CL-C型黏土水泥浆是一种适用于裂隙岩层堵水的优良注浆材料,以黏土(90%~96%)为主要成分,添加少量的水泥(3%~6%)及水玻璃(1.5%~3.0%),具有可注性好、耐久性及堵水效果好、施工效率高、价格低廉、材... 近年来,黏土水泥浆的应用越来越广泛。CL-C型黏土水泥浆是一种适用于裂隙岩层堵水的优良注浆材料,以黏土(90%~96%)为主要成分,添加少量的水泥(3%~6%)及水玻璃(1.5%~3.0%),具有可注性好、耐久性及堵水效果好、施工效率高、价格低廉、材料来源广等优点。介绍了黏土水泥浆稳定性、黏度、结石体强度以及塑性强度等基本性能指标方面的研究现状;并结合当前研究及工程需要,指出了未来黏土水泥浆性能的研究方向。 展开更多

关键词 黏土水泥浆 黏度 结石体强度 塑性强度

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大直径深立井地面预注浆技术探讨与应用 被引量：6

14

作者 童格军 庞建勇 孙仕元 《建井技术》 2020年第3期42-47,30,共7页

地层压力大、高角度裂隙性基岩可注性差,造成深立井地面预注浆浆液无效扩散半径增大,浪费大量浆液;同时注浆压力增长困难,甚至难以达到设计压力,注浆封水效果差。以淮南矿区丁集煤矿第2副井地面预注浆工程为例,基于该井筒直孔注入量、... 地层压力大、高角度裂隙性基岩可注性差,造成深立井地面预注浆浆液无效扩散半径增大,浪费大量浆液;同时注浆压力增长困难,甚至难以达到设计压力,注浆封水效果差。以淮南矿区丁集煤矿第2副井地面预注浆工程为例,基于该井筒直孔注入量、注浆压力、泵量、浆液配比原始统计数据,分析基岩注浆压力的主要影响因素,得出了该井筒地质条件适用的浆液配比范围。统计研究与工程实践均表明,在合理的浆液配比范围内,根据注浆压力升降变化,分级调整浆液配比,不仅能够使地面预注浆封水效果达到最佳,而且能避免浆液浪费,提高施工效率,综合效益显著。 展开更多

关键词 地面预注浆 浆液配比 注浆压力 基岩 黏土水泥浆

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某金属矿破碎带地层地面预注浆技术研究 被引量：1

15

作者 董庆欢 《现代矿业》 CAS 2023年第1期54-56,共3页

为解决某金属矿立井井筒在开凿过程中面临地下涌水问题,对矿区水文地质条件进行研究分析,提出预注浆技术,对围岩进行堵水加固治理。通过对破碎带地层进行分析和有效控制注浆压力、注浆时间,顺利完成工程应用,经过压水试验检测,在掘砌过... 为解决某金属矿立井井筒在开凿过程中面临地下涌水问题,对矿区水文地质条件进行研究分析,提出预注浆技术,对围岩进行堵水加固治理。通过对破碎带地层进行分析和有效控制注浆压力、注浆时间,顺利完成工程应用,经过压水试验检测,在掘砌过程中井筒顺利通过基岩含水层,注浆后剩余涌水量为3.37 m^(3)/h。井筒地面预注浆工程设计及施工工艺等创新研究在金属矿山地面预注浆具有重要推广意义。 展开更多

关键词 地面预注浆 黏土水泥浆 堵水加固

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福城煤矿立井地面预注浆技术 被引量：4

16

作者 邵晨霞 《建井技术》 2015年第6期9-12,共4页

地面预注浆技术作为井筒通过基岩含水层常用工法,在上海庙矿区尚无应用先例。为指导该矿区井筒注浆施工,选择福城煤矿南翼回风立井作试验井,对地面预注浆设计参数、施工方法进行试验研究,取得预期效果。全井筒平均浆液注入量为51.6m3/m... 地面预注浆技术作为井筒通过基岩含水层常用工法,在上海庙矿区尚无应用先例。为指导该矿区井筒注浆施工,选择福城煤矿南翼回风立井作试验井,对地面预注浆设计参数、施工方法进行试验研究,取得预期效果。全井筒平均浆液注入量为51.6m3/m,压水试验测得的井筒注浆段剩余涌水量为2.7m3/h。井筒掘砌到底后,注浆段实测剩余涌水量小于6m3/h,满足施工要求。 展开更多

关键词 立井 地面预注浆 黏土水泥浆 上海庙矿区

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地面预注浆技术在大贾庄铁矿主井建设中的应用 被引量：4

17

作者 孙光 陈振国 《现代矿业》 CAS 2014年第3期158-160,171,共4页

为解决大贾庄铁矿主井井筒建设面临的基岩裂隙含水层的突水威胁,对大贾庄铁矿工程及水文地质条件进行了充分研究和分析,在主井井筒的基岩段采用地面预注浆技术进行堵水治理。经过压水试验检测,井筒注浆段剩余涌水量为3.01 m3/h,达到了... 为解决大贾庄铁矿主井井筒建设面临的基岩裂隙含水层的突水威胁,对大贾庄铁矿工程及水文地质条件进行了充分研究和分析,在主井井筒的基岩段采用地面预注浆技术进行堵水治理。经过压水试验检测,井筒注浆段剩余涌水量为3.01 m3/h,达到了预注浆堵水的目的。 展开更多

关键词 地面预注浆 黏土水泥浆 立井建设 防治水

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地面预注浆用泥浆冲洗液的室内配比试验 被引量：4

18

作者 丁振宇 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2009年第6期57-59,共3页

随着井筒的逐渐加深及地层条件的复杂化,清水及稀泥浆已不能满足地面预注浆施工要求。针对地面预注浆工艺的特殊性,解决注浆孔孔内事故多、泥浆处理复杂的难题,进行泥浆冲洗液的室内配比试验,通过测定泥浆的参数,确定钠羧甲基纤维素和... 随着井筒的逐渐加深及地层条件的复杂化,清水及稀泥浆已不能满足地面预注浆施工要求。针对地面预注浆工艺的特殊性,解决注浆孔孔内事故多、泥浆处理复杂的难题,进行泥浆冲洗液的室内配比试验,通过测定泥浆的参数,确定钠羧甲基纤维素和腐植酸钾2种改进型泥浆冲洗液的配比,提高了泥浆冲洗液的稳定性和护壁能力,降低了失水量,同时还对掺入泥浆冲洗液的黏土水泥浆性能进行了测试,测试结果表明,这2种冲洗液均可满足地面预注浆施工需要。 展开更多

关键词 泥浆冲洗液 黏土水泥浆 钠羧甲基纤维素 腐植酸钾

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CL-C型黏土水泥浆本构关系及流变参数时变性研究 被引量：4

19

作者 田庆浩 高岗荣 刘书杰 《煤炭工程》 北大核心 2021年第3期140-144,共5页

针对CL-C型黏土水泥浆设计室内试验,利用旋转黏度计对浆液流变模型、表观黏度及剪切应力的时变性规律等进行研究。分析试验结果表明:①CL-C型黏土水泥浆为非牛顿流体,浆液配比影响其流变本构模型,部分配比浆液更符合宾汉流型,部分则更... 针对CL-C型黏土水泥浆设计室内试验,利用旋转黏度计对浆液流变模型、表观黏度及剪切应力的时变性规律等进行研究。分析试验结果表明:①CL-C型黏土水泥浆为非牛顿流体,浆液配比影响其流变本构模型,部分配比浆液更符合宾汉流型,部分则更符合屈服假塑性流体流型;②CL-C型黏土水泥浆浆液表观黏度及剪切应力存在时变性规律且符合指数型增长;③表观黏度受剪切速率影响,同一段时间内,低剪切速率时,表观黏度增速较快且增量更大,而高剪切速率下则相反。本研究对注浆工程中浆液配比及泵量的选择具有实际意义,能够有效地指导注浆工程施工。 展开更多

关键词 黏土水泥浆 本构关系 时变性 剪切速率

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黏土水泥浆水化固结微观特征研究

20

作者 贺晓浪 蒲治国 段东伟 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期1168-1175,共8页

通过注浆堵水方式来治理陕北地区露天煤矿水害问题,以提高注浆堵水效果,对黏土水泥浆固结体的水化过程和固结机理进行研究。采用X射线衍射试验和扫描电镜试验相结合的方法,探究不同浆液配比与不同养护龄期的水化产物含量和固结体的微观... 通过注浆堵水方式来治理陕北地区露天煤矿水害问题,以提高注浆堵水效果,对黏土水泥浆固结体的水化过程和固结机理进行研究。采用X射线衍射试验和扫描电镜试验相结合的方法,探究不同浆液配比与不同养护龄期的水化产物含量和固结体的微观形貌特征。结果表明:浆液的水化产物主要有水化硅酸钙(C-S-H)、钙矾石以及还没完全水化的石英SiO 2,随着水化反应的进行,C-S-H和钙矾石等凝胶物质含量逐渐增加,固结体强度增强;黏土多有利于固结体生成更多的凝胶团,加强结构的抗渗性;水泥加量过少,生成的硅酸钙等胶体微粒不足,大量黏土颗粒不能有效生成凝胶物质参与固化反应,导致固结体强度不足;随着水固比的增加,固结体的孔隙也相应变少变小;在黏土水泥浆水化期间生成了大量黏土-水泥球凝胶团以及C-S-H凝胶,黏土-水泥球凝胶团之间相互吸附、连接成片,同时C-S-H对裂隙进行填充并连接成网。黏土水泥浆液水固比1.5∶1,水泥加量为20%~40%时,浆液固结体的阻水效果优异,可为工程实践提供参考。 展开更多

关键词 黏土水泥浆 水化过程 固结机理 扫描电镜 凝胶物质

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