超细水泥-水玻璃双液浆性能及注浆止水效果试验研究

北京地铁14号线高家园站的站厅层和站台层采用暗挖通道连接,地层为富水粉细砂层。为解决暗挖通道采用普通水泥-水玻璃双液浆注浆止水效果差且地表隆起较大的问题,提出采用超细水泥-水玻璃双液浆注浆止水的方案。首先对浆液流动性、凝结时间和固结体强度进行测试,根据测试结果确定了超细水泥-水玻璃双液浆的配合比:A液为超细水泥净浆,水灰比为1.0;B液为水玻璃溶液,波美度为20°Bé;缓凝剂为磷酸氢二钠,掺量为2.5%。A液约占总注浆量的80%,B液与缓凝剂各占约10%。采用颗粒流数值模拟方法,研究了超细水泥浆液中颗粒在地层中的运移距离与注浆压力的关系。结合浆液性能测试和数值模拟结果,提出了注浆压力0.5 MPa,注浆孔直径5 cm,间距50 cm,梅花形布置的注浆方案。经在暗挖通道现场注浆试验,采用超细水泥-水玻璃双液浆注浆止水效果良好。

考虑迂曲度的水泥-水玻璃双液浆柱形渗透机制研究

目前,水泥-水玻璃双液浆在工程中的应用日益增多,但对考虑迂曲度的双液浆扩散机制研究较少。假定水泥-水玻璃双液浆为具有黏度时空效应的宾汉姆流体,考虑迂曲度的影响并认为浆液沿柱形渗透扩散,推导得到水泥-水玻璃双液浆的浆液扩散半径计算公式。对比浆液扩散半径的计算值与工程案例试验值,两者吻合较好,从而验证了计算公式的可靠性。分析注浆终压、注浆管内浆液流速和柱形加固区高度对不同水泥-水玻璃双液浆配比的浆液扩散半径的影响。研究结果表明:当水泥-水玻璃双液浆配比不变时,浆液扩散半径随注浆终压和注浆管内浆液流速的增加而增加,随柱形加固区高度的增加而减小;当水灰比为1时,保持注浆终压、注浆管内浆液流速、柱形加固区高度不变,水泥-水玻璃体积比为1∶1时的浆液扩散半径较2∶1和3∶1时大,应优先选用水泥-水玻璃体积比为1∶1的双液浆,此时为达到1 m的浆液扩散半径,考虑迂曲度时所需注浆终压约为不考虑迂曲度的1.4倍,因此有必要考虑迂曲度对双液浆渗透扩散的影响;考虑迂曲度后,浆液渗透扩散能力降低,且随着注浆终压、注浆管内浆液流速的增大和柱形加固区高度的减小,考虑迂曲度和不考迂曲度的浆液扩散半径的差值逐渐增大,此时更应该考虑迂曲度对双液浆渗透扩散的影响。

水溶蚀作用下水泥-水玻璃双液浆力学性能衰减机理研究

双液浆在富水环境中长期服役极易受到水溶蚀作用而力学性能大幅衰减。本文研究了配合比参数、养护制度对双液浆力学性能的影响,并结合多种微观分析手段,揭示了富水环境下双液浆性能衰减的作用机制。结果表明:10%、15%(质量分数)低含水率砂层中养护有利于早期强度发展,但后期强度逐渐衰减,而25%(质量分数)高含水率砂层中试块早期强度相比15%(质量分数)含水率砂层中试块降低了23.5%,但后期水溶蚀作用被大幅削弱,220 d抗压强度较90 d增加了15%;标准养护条件加速双液浆力学性能的劣化,试块强度分别较水中养护、绝湿养护降低了80.6%和91.0%;双液浆力学性能发展主要受水化反应及水溶蚀作用控制,早期阶段由水化反应主导,后期阶段由水溶蚀作用主导,力学性能的演变本质是两种效应相互叠加的结果;在富水环境中长期养护,基体外侧水化产物不断向外迁移溶出,在试块外层形成多孔结构包覆层,并成为内部结构中钠、硅酸根离子及水化产物的迁移通道,导致力学性能持续劣化。

水泥-水玻璃双液注浆中的最优参数选择

水泥-水玻璃(CS)双液注浆技术以其凝固速率可控性强、材料来源广,在岩土工程中得到广泛应用。本文结合玲珑金矿塌陷巷道治理工程,进行了水泥-水玻璃不同配比下的凝胶试验,得出各浆液的初凝速率变化不大,而水泥的终凝速率却变化很大,并在不同的配比会出现一个拐点呈直线上升趋势。本文提出在拐点附近选择注浆配比最经济有利的看法,此论点在玲珑金矿255塌陷巷道治理工程中得到验证。它对相关工程具有重要的参考价值。

水泥-水玻璃双液注浆力学特性的试验研究

通过测定水泥-水玻璃双液注浆压强0.4 MPa,距离注浆中心0.5 m,注浆龄期1,2,4和12 h高精度测斜管的变形,结合有限元软件ABAQUS,研究不同注浆龄期、不同深度水泥-水玻璃双液注浆的力学特性。试验结果表明:注浆龄期1,2,4和12 h,水泥-水玻璃双液注浆产生的注浆压力先增大后减小,再持续增大,最小值发生在注浆龄期2 h;各个注浆龄期测斜管变形内力Mises的最大值出现在注浆土层中心深度,测斜管的第二大变形内力出现在注浆土层与未注浆土层分界处。

水泥-水玻璃双液注浆在饱和动水砂层隧道施工中的应用研究

针对隧道在饱和动水砂层中自稳能力差、施工难度大的现状,通过现场注浆试验对水泥-水玻璃注浆压力、TSS管注浆工艺等进行了研究。研究表明新奥法中应用水泥-水玻璃双液注浆方法加固饱和动水砂层隧道可以取得较好的效果。

超细水泥-水玻璃双液浆的研究及应用

本文介绍了目前国内外超细水泥的发展现状，研究了超细水泥－水玻璃双液浆（简称ＭＣ－Ｓ双液浆）的基本性能指标，将该浆液成功地应用于广州地铁杨体区间饱和动态含水砂层。

复掺钢渣与矿渣的水泥-水玻璃双液注浆材料研究

为解决传统注浆材料耗费水泥量极大的问题,需研制出工作性能好和经济环保的注浆材料。通过对比不同体系双液注浆材料的性能,优选出复掺钢渣与矿渣的水泥-水玻璃双液注浆材料,并研究钢渣与矿渣的掺量、水玻璃的体积掺量及水灰质量比等对双液注浆材料工作性能、胶凝性能和抗压强度等的影响规律。研究结果表明:当钢渣与矿渣的掺量为60%,水玻璃的体积掺量为20%~30%、水灰质量比为0.7~1.0时,所制备的浆液凝胶时间可控,流动度在300 mm以上,3 d的抗压强度在13 MPa以上。

水泥-水玻璃双液注浆力学行为的定量研究

水泥-水玻璃双液注浆力学行为的定量研究对注浆土层中地下管线等结构的变形分析具有重要意义。对注浆压力0.4,0.8,1.0 MPa,距注浆中心0.5,0.8,1.0 m,不同注浆龄期时的高精度测斜管的变形进行了试验测定,依据试验结果提出注浆土层测斜管受到的均布荷载的计算公式。经有限元模拟计算验证,当测斜管承受由该公式计算得出的均布荷载时,测斜管变形有限元计算值与实测值比较吻合。该结论对变形控制严格、必须进行变形预测与分析的水泥-水玻璃双液注浆加固结构具有参考价值。

复合水泥基-水玻璃双液注浆材料胶凝性能及抗压强度试验研究

传统的水泥水玻璃双液注浆材料的优点在于凝胶时间短、早期的抗压强度大,所以在加固软弱地层或堵漏中被广泛的使用。本文在传统材料的基础上,加入了粉煤灰、矿粉等工业废渣,提出一种复合水泥基-水玻璃双液注浆材料,并对新型材料的胶凝性能和28 d抗压强度进行研究,并通过改变水玻璃体积掺量、波美度和矿物掺合料比例来研究浆液凝胶时间及28 d抗压强度的变化规律;当水玻璃体积掺量为25%时,浆液硬化结石体强度最大,使用更大波美度的水玻璃或者配制合适比例的水泥、粉煤灰和矿粉的复合水泥基A液都可以提升双液注浆材料的抗压强度。

水泥-水玻璃双液注浆

水泥-水玻璃（CS）双液注浆技术以其凝同速率可控性强、材料来源广，在岩土工程中得到广泛应用。本文结合玲珑金矿塌陷巷道治理工程，进行了水泥-水玻璃不同配比下的凝胶试验，得出各浆液的初凝速率变化不大，而水泥的终凝速率却变化很大，并在不同的配比会出现一个拐点呈直线上升趋势。本文提出在拐点附近选择注浆配比最经济有利的看法，此论点在玲珑金矿225塌陷巷道治理工程中得到验证。它对相关工程具有重要的参考价值。

水泥-水玻璃双液浆凝胶时间试验分析

为了研究水玻璃参数对普通硅酸盐水泥-水玻璃双液浆凝胶时间的影响规律,选择流动性及水下抗分散性良好的若干组普通硅酸盐水泥单液浆,分别与不同波美度、模数、掺量的水玻璃溶液均匀混合,采用倒杯法测定其凝胶时间。试验结果表明,普通硅酸盐水泥-水玻璃双液浆的凝胶时间随水玻璃波美度的增加而减小,随水玻璃掺量的增加而延长,随水玻璃模数的增加先缩短后延长。

水泥—水玻璃双液注浆在黄土隧道施工中的应用

针对黄土隧道进出口段的黄土层在与基岩交界附近为饱和黄土,围岩强度低,自稳能力差,施工难度大的现状,在室内测定了水泥—水玻璃浆液不同配比和不同温度情况下的胶凝时间及浆液结石体抗压强度的基础上,通过现场注浆试验,对水泥—水玻璃浆液配比、注浆压力、浆液扩散半径等技术参数和注浆工艺进行了研究。结果表明:在黄土隧道施工中,水泥—水玻璃双液注浆参数为:水玻璃模数M=2.8～3.1,水玻璃溶液浓度Be′=35～40,水泥浆水灰比W/C=0.75:1～1.0:1(重量比),水泥浆:水玻璃=1:0.5～1:1.0(体积比),注浆压强为0.6～3.5MPa,浆液扩散半径为0.5～1.3m。工程实践说明:采用水泥—水玻璃双液注浆方法加固黄土隧道进出口段的饱和黄土可以取得较好的效果。

水泥—水玻璃双液浆的特性试验研究及应用

针对盾构施工过程中常出现的壁后注浆问题,比较单液浆和水泥—水玻璃双液浆的优缺点,得出水泥—水玻璃双液浆更适合于城市地铁施工的盾构壁后注浆,因此进行水泥—水玻璃双液浆的相关特性研究试验,得出水泥—水玻璃双液浆凝胶时间、一轴抗压强度的影响因素及相关规律。将其应用于某实际工程取得了良好效果,可以为相关的盾构注浆施工提供借鉴。

水泥-水玻璃双液浆在充填型溶洞灌浆处理中的应用

文章以南津渡水库1#副坝灌浆施工工程为依托,介绍充填型溶洞灌浆的主要施工技术,通过现场试验研究了水泥-水玻璃双液浆对于泥、砂、砾充填的充填型溶洞的处理,取得了满意的灌浆效果,对于处理充填型溶洞等类似工程具有较大的参考意义。

水泥-水玻璃双液浆加固公路隧道浅埋段效果分析

针对隧道在浅埋偏压、围岩破碎条件下施工易滑易塌的特点,依托漳永高速公路安建隧道中采用水泥-水玻璃双液浆进行加固的工程实例,对水泥-水玻璃双液浆注浆参数及施工工艺进行了分析,并对加固效果进行了验证。结果表明:使用水泥-水玻璃双液浆注浆后,围岩的整体性和强度得到提升,开挖后的围岩变形量小,加固效果明显。

水泥-水玻璃双液注浆在铁路浅基桥病害整治中的应用

文章结合湘桂铁路东江桥浅基病害的工程实例,针对国内目前广泛存在铁路桥基础防冲刷的问题,应用双液注浆理论,通过对整治前后铁路桥墩横向振幅的变化进行分析,为铁路浅基桥病害整治提供了一个很有价值的参考方案。

水泥—水玻璃双液浆在井矿堵水施工中的应用

介绍了水泥—水玻璃双液浆浆材的组成,分析了水泥—水玻璃双液浆的化学特性及配合比,通过具体实例探讨了水泥—水玻璃双液浆在井矿堵水施工中的应用,得出了堵水效果非常明显的结论。

地铁施工中水泥-水玻璃双液浆的应用研究

文章分析了工程案例实况,同时阐述了水泥—水玻璃双液浆反应机理,最后结合工程实况,围绕水泥—水玻璃双液浆在地铁施工中的具体应用进行分析研究。旨在更科学、更全面的发挥出双液浆应用效果。

水泥-水玻璃双液灌浆在核电厂泵房的施工分析与应用

因漳州核电一期海域确权较晚,泵房施工严重滞后,影响后续核岛厂房冷试、热试等相关节点的按期实现,优化泵房整体逻辑线各环节是必要的且优化泵房围堰工期成为当前工作的重中之重。为了满足泵房围堰安全、质量及工期要求等,现场首次运用了一种新型止水施工工艺——水泥-水玻璃双液灌浆止水工艺,通过施工分析及试验数据证明该工艺具有绝对工期短、止水质量好、施工工序简单等优点,与传统止水工艺相比,能够按计划确保漳州泵房干施工条件。因水泥-水玻璃双液灌浆止水工艺是地下工程,为直观分析影响渗流量和止水效果的施工参数,现场进行了双液灌浆堵水防渗试验分析,从浆液扩散半径、注浆压力、水灰比、水泥浆与水玻璃体积比、注浆工艺等方面分析了这些因素与止水效果的关系;最后,根据该工程积累的相关施工经验,提出了水泥-水玻璃双液灌浆止水工艺在后续核电机组施工中的优化改进建议。