水泥注浆加固对工程岩体的作用与影响

实验室测试分析和现场工业性试验研究结果表明 ,水泥注浆加固不但改变了岩石的微结构、微孔隙和岩石的物质组成成份 ,使岩石的宏观孔隙度降低 ,致密程度和机械强度增加 ;而且 ,浆液在岩体结构面中凝结后对结构面进行充填加固 ,提高了结构面的粘结力和内摩擦角 。

矿井底板突水新型注浆材料配比优化试验

为了改善超细水泥浆液在矿区煤层底板含水层的注浆加固改造工程中的应用效果,基于黏土和粉煤灰对超细水泥浆液性能影响,选用超细水泥、粉煤灰、黏土作为原料,掺入一定比例的石灰和氢氧化钠,采用正交试验设计方法,分别对黏土-粉煤灰-超细水泥浆液的配比进行了优化试验,得到了其中最优的配比方案。同时,分析了黏土、粉煤灰、石灰和氢氧化钠在该类型注浆材料中的作用机理。研究结果表明:掺加不同类型和不同比例的辅助材料对于超细水泥浆液性能的改善起到了较好的控制作用,为矿区底板裂隙水的注浆改造提供了优质材料。

动水注浆沉积压力特征与注浆效果试验研究

注浆是解决矿井水害的一种有效方法。为了更好地研究动水注浆过程中浆液沉积压力特征与堵水效果,基于自主设计的流体力学综合试验平台,开展了煤岩体裂隙动水注浆试验研究,分析了不同水灰比和注浆压力条件下浆液在煤岩体裂隙中的沉积压力特征,提出一种裂隙动水注浆效果的评价方法。研究结果表明:浆液的沉积压力曲线可分为3类,当曲线呈平塬型分布时,注浆堵水效果最佳;呈山尖型分布时,堵水效果次之;呈台阶型分布时,堵水效果较差。

松软破碎带中巷道围岩注浆加固参数研究

在分析松软破碎带中巷道围岩的稳定性和支护影响因素的基础上,借助于注浆改善围岩特性并结合锚杆支护,通过现场实测、理论分析和FLAC数值模拟相结合的方法,确定了松软破碎带中的巷道围岩注浆深度、浆液比例和注浆孔间距等加固参数。研究结果对类似条件下的巷道的支护具有一定的指导意义。

水泥注浆渗透机理初探

本文在岩体等效渗流模型的基础上，结合注浆浆液对渗流过程的影响，推导出岩体注浆过程的控制方程，并给出确定注浆参数的一般方法．

超细水泥浆液最优配比及注浆效果研究

以九龙煤矿-850 m水平运输(胶带)大巷破碎围岩为研究对象,从注浆效果入手,基于超细水泥浆液水灰比、水泥细度的变化,制作了多批次的标准水泥试块,进行流动性、析水率、密度、单轴抗压强度及注浆等实验,研究了不同水灰比和不同细度下超细水泥浆液的各项力学特性和注浆性能。研究结果表明,在搅拌时间、养护时间和温度等其他因素都相同的条件下,超细水泥浆液的水灰比增大时,析水率随之增大,单轴抗压强度随之减小,流动度总体减小,密度变化很小。当水灰比为1.4∶1、细度为1 250目时,超细水泥浆液的各项力学性能最平衡,注浆效果最好。在进行劈裂注浆实验时,用该配比的超细水泥浆液注浆后的试样在破坏前能够吸收更多能量,表现出明显的塑性特征和抗变形能力。

建井废弃泥浆无害化、资源化工艺实践

针对矿井建设时期废弃泥浆的环境污染问题,将废弃泥浆通过矿井灌浆系统输送至工作面采空区,用作煤矿井下防灭火材料,并在实践中克服了废弃泥浆灌浆防灭火过程中的堵塞、泄漏及管路损坏3大关键工艺难题,最终实现废弃泥浆无害化、资源化的目标。废弃泥浆无害化、资源化工艺已在淮南矿区丁集煤矿进行了实践应用,应用结果表明该工艺不仅经济效益、矿井防灭火效益显著,而且完全避免了对环境的污染和破坏,其环保价值重大且深远,该技术对矿井建设废弃泥浆的处理具有很大的推广价值和借鉴意义。

注浆技术在煤矿加固防渗中的应用

柠条塔煤矿因受天然状态下的烧变岩接受大气降水补给,沿烧变岩底部由东南向西北汇流补给3-1煤层,造成3-1煤中央辅运大巷左侧区域富含地下水,煤壁渗水量较大,给矿井的长期安全生产造成一定的威胁。通过煤壁左侧注浆,有效封堵了地下水源,煤壁渗水量明显减小,注浆效果良好。

时变性浆液径向扩散流的模拟研究

作者建立了浆液在裂隙中作径向扩散流的锋面运移方程，对锋面的运移过程进行了计算机模拟。模拟时考虑了裂隙的倾角和含水情况，将浆液视为与时间有关的宾汉流体，并就不同的地质、材料和工艺参数所得到的模拟结果作了对比。

新型双阶段膨胀封孔注浆材料研究

针对目前封孔注浆材料存在析水、注浆后泄漏、凝固速度慢、凝固后收缩等缺点,借鉴高水材料和加气混凝土研究成果,以硫铝水泥熟料、石膏及生石灰为主料,柠檬酸、膨润土、铝粉及多种添加剂为辅料,通过三角坐标图、正交设计等实验方法,研发出一种新型双阶段膨胀封孔注浆材料。该材料与水混合后,在初凝点和终凝点之间通过有效加气反应促使料浆体积膨胀,实现对封孔注浆段浆液漏失的补偿及对钻孔周围裂隙的封堵;并可在凝固硬化阶段再次通过钙矾石结晶微膨胀实现对微细裂隙的进一步密封压实。性能测试表明,该材料具有高水灰比(1.2∶1)、速凝、早强、膨胀性好(可达15%)、强度适中、抗渗透性好等优点,且其凝结速度能够与施工进度良好吻合,在封孔注浆领域具有较好的应用前景。

不同洞口位置节能砌块隐形密框墙体抗震性能

为了研究节能砌块隐形密框复合墙体的破坏形态及滞回性能、刚度退化、延性和耗能能力等抗震性能,以门洞位置为变化参数,设计制作了6个缩尺比例为1/2的墙体试件,进行了低周往复加载试验.首先,通过对比、总结的方法,得出了试件的破坏形态并分析了其滞回性能;其次,采用切线刚度计算方法,对比分析了各试件刚度退化规律;然后,通过图解法确定屈服位移,并利用公式计算位移延性系数,从而分析判断各试件的延性性能;最后,采用等效粘滞阻尼系数的计算方法研究试件的耗能能力.研究结果表明:在低周往复加载下,配筋合适的开洞复合墙体往往会发生剪压破坏,其破坏过程可分为弹性、弹塑性和破坏3个阶段;墙体试件的滞回曲线形状较为饱满,能表现出开洞的墙体会有良好抗震性能;中开洞墙体其骨架曲线下降段更为平缓,比偏开洞墙体的抗震性能更好;开洞位置越接近墙体的中间部位,墙体在弹塑性阶段刚度的有利贡献就越大,其变形能力也会越强;6个试件的延性系数均大于3,满足抗震规范要求,开洞位置越接近墙体中间的试件延性越好,其等效粘滞阻尼系数也越大,其耗能性能也越好;确定了墙体在不同性能目标时的变形容许值,为设计该类墙体提供理论基础.

高浓度水泥尾砂充填体力学性能研究

根据矿山深井开采的需要,对不同灰砂配比、重量浓度和养护时间的高浓度水泥尾砂充填体试块在建材压力机上进行了无侧限单轴压缩强度测试。根据试验测得的单轴压缩强度参数,对影响充填体单轴抗压强度的因素进行了分析,阐述了配比、浓度、龄期对充填体力学性能影响及其变化规律,对矿山深井开采中的充填工作有一定的指导作用。

带泵丢手、验封一体化封水工艺管柱的研究与应用

随着油田开发的深入,油层的渗流特点越来越复杂,为了避免注入水的无效循环,油井封水工艺在开发中扮演着重要的角色。但目前普遍使用的桥塞丢手封水工艺施工工序多,占井时间长,增加了作业费用。本文针对上面的不足开展研究,并在应用中取得了较好的经济效益。

高性能喷射混凝土技术研究

高性能喷射混凝土是具有高工作性、高耐久性等诸多优越性能的喷射混凝土。为配制这种混凝土，提出了如降低用水量等６项具体措施，提高了混凝土强度等；回弹率降到１０％以下；粉尘率降到２０ｍｇ／ｍ３以下。

壁后注浆在麟北矿区立井井筒施工中的应用

针对崔木矿井井筒基岩含水丰富,井筒涌水量大的特点,在普通法凿井工艺条件下,采取强排强过措施,通过实施壁后注浆封堵含水层,取得了良好效果,最大限度减小井筒涌水量,顺利通过了强含水层。

注浆加固技术在大采高综采工作面过围岩破碎带的应用

大采高仰采工作面遭遇断层破碎带等地质构造时顶板难以控制,极易造成煤壁片帮、漏顶及断面冒落,如不及时控制将使冒顶范围持续扩大,恶化环境甚至生产停滞。注浆加固技术以其网络骨架作用,提高围岩强度等优势,对抑制煤壁片帮及冒顶效果十分明显,有很高的推广应用价值。

低水灰比水泥浆液搅拌特性试验研究

搅拌是水泥类灌浆施工中一个重要的环节，不同的搅拌方式对浆液的工程性质有着重要的影响。本文在试验的基础上，讨论了叶片式搅拌机在不同搅拌速率和搅拌时间下，对浆液泛浆性能和结石体强度的影响。结果表明水泥浆液的泛浆性能和结石体强度是搅拌时间和速率的函数。

囊袋式注浆封孔法在本煤层瓦斯抽放封孔中的试验应用

文章通过对囊袋式注浆封孔和聚氨酯封孔在岳城矿瓦斯抽放中的试验应用对比分析,认为囊带式注浆封孔法在应用效果和经济效益上均具有明显的优势,具有很好的推广应用价值。

CL－C型粘土水泥浆及其注浆工艺

我国自行开发的综合注浆法，１９９１年在付村西风井和高庄混合井中首次应用，取得了节约水泥８０％、缩短工期５５％、降低注浆工程成本３５％和注后井筒剩余涌水量小于１０ｍ３／ｈ的可喜成就，继而又在１４个井筒中推广应用，均取得了显著的经济和社会效益，成为我国井筒地面预注浆更新换代的技术。本文介绍了综合注浆法的核心技术内容──ＣＬ－Ｃ型粘土水泥浆及其注浆工艺，并介绍了部分注浆工程实例。

水泥基注浆材料若干问题探析

就水泥基注浆材料中W/C的选择、浆液凝结时间调控、结石强度和耐久性问题进行了试验与探讨,并通过SEM图像从水泥基注浆材料结构上的差异进行了解释,同时提出水泥浆选材用材的建议。