围堰防渗水下不分散水泥黏土浆液研究

在分析当前围堰防渗工程的块石架空层和高水头、大流量水力条件下的灌浆施工难点,对灌浆浆液的性能要求及相关水下不分散外加剂的发展和国内外研究现状的基础上,对水下不分散浆液的原材料进行了对比分析,并根据灌浆的性能要求和标准进行室内试验,配制了具有抗水流冲释能力的新型灌浆浆液,满足工程实际需要。

水泥-粉煤灰-黏土复合浆液工程特性探究

水泥-粉煤灰-黏土浆液作为一种混合材料,使复合材料的各组分特性得到最大程度发挥,并同时降低了造价.针对水泥-粉煤灰-黏土浆液的工程性能做了室内实验,得出了复合浆液的最优配比,为工程施工和后续研究提供了一定的参考.

黏土水泥浆液在盾构法地铁隧道穿越松散回填区施工中的应用

在城市轨道交通的大力发展的同时,复杂多变的工程地质条件为地铁工程施工带来了各种技术难题。乌鲁木齐轨道交通1号线在建设过程中,盾构法地铁隧道需穿越采砂筛分后的松散卵石回填区特殊地层,通过对注浆材料的创新,采用黏土水泥浆液替代常规水泥浆,有效地对该地层进行了加固改良,保障了盾构施工的安全,同时又取得了良好的经济效益与环境效益。对黏土水泥浆液应用于地铁工程施工的经验进行了总结,以期为类似工程提供参考依据。

黏土水泥浆液在坝基帷幕灌浆中的应用研究

黏土水泥浆液可减少水泥和外加剂掺量,有利于投资成本的控制,已被广泛应用于水利工程、矿山工程以及垃圾填埋等工程中。耐久性关系到工程的长期安全运行和正常使用,为了探究黏土水泥浆液在坝基帷幕灌浆中的耐久性,采用室内溶蚀和抗渗试验对黏土水泥膏浆,黏土水泥稳定浆,2∶1、1.1∶1以及0.5∶1纯水泥浆5种试件进行了对比研究,结果表明黏土水泥浆液具有良好的抗水溶蚀性能,并满足相关抗渗要求;同时对现场实际运用的情况进行防渗和耐久性检测,结果证明在不同的地层段,黏土水泥(膏液)浆液在坝基帷幕灌浆中均是可行有效的。

黏土水泥浆材特性的试验研究

黏土水泥浆材是采空区处治的优选注浆材料,但目前关于优化浆材配比的研究较少。针对毕威高速公路水塘隧道出口段采空区处治工程,提出采用黏土水泥浆液进行注浆处理,并进行室内试验研究,得到了不同配比浆液的凝结时间、结石率、结石密度、结石体抗压强度、渗透系数及冲蚀率等性能指标。试验结果表明,固相比较低的浆液凝结时间较短,抗压强度较高,渗透系数较大;随原浆比重增加,浆液的凝结时间缩短,强度提高且渗透系数降低;偏铝酸钠可有效缩短浆液的凝结时间;最终确定了黏土水泥浆材的配比和原浆比重。本次研究可为高速公路下伏采空区的注浆治理提供设计依据。

水泥和速凝剂掺量对红黏土浆液性能影响研究

针对云南地区红黏土在注浆工程中理论研究尚不成熟的现状,充分考虑注浆工程对浆液可灌注性的要求,以及对注浆材料性能优化以适应不同地质条件等,本文通过室内试验,对比研究不同水泥和速凝剂掺量对黏土水泥浆液性能的影响,试验时控制修正后原浆黏度在25~30 s之间,确定水泥掺量水平为5、10、15 g/100ml原浆,速凝剂掺量水平为1、3、6 g/100ml原浆。结果表明:黏土水泥浆液析水率随水泥掺量增加而增大,浆液稳定性降低,速凝剂掺量对浆液析水率影响不显著,试验中各组浆液析水率都小于5%,为稳定浆液;浆液的胶凝时间随速凝剂掺量变化从几十分钟至几秒钟可调,速凝剂掺量为3 g/100ml原浆时,黏土水泥浆液的胶凝时间最短,仅7 s;浆液结石率随速凝剂增加而增大,6 g/100ml原浆时出现膨胀现象,水泥掺量越多浆液结石体收缩越明显;黏土水泥浆液的渗透系数随着水泥掺量的增加而减小,速凝剂掺量对渗透系数影响不显著;对黏土水泥浆液结石体3天、7天、28天抗压强度进行分析,浆液结石体早期强度发展缓慢,后期增长较快,3天最小强度0.13 MPa,28天最大强度3.35 MPa,各试验组浆液结石体抗压强度均达到注浆材料要求。根据以上变化规律可以针对不同地质条件实现浆液的快速配置,有效提高对浆液注浆过程中可灌注性的控制,减少弃浆,降低成本。

西南矿区千米级盲竖井分段预注浆堵水技术

为了解决我国西南矿区千米级盲竖井治水难题,基于分段预注浆技术的设计与研究工作,对毛坪矿河西竖井井筒进行预注浆设计与治理工作。选用来源广、堵水性能良好的红黏土水泥浆液,采用地面制浆、井下注浆相分离的方式,对直径5.5 m的盲竖井周边富水白云岩地层进行了预注浆治理。预注浆实施完成后,通过分析注浆叠加效应及单位注浆量累计频率,验证了预注浆效果良好,且压水试验测得井筒注浆段剩余涌水量为4.62 m^3/h(≤10 m^3/h),满足施工标准要求,解决了毛坪矿千米级盲竖井的水害难题。

煤矿矿井施工中注浆堵水技术的应用研究

提出了一种针对矿井施工的注浆堵水工程方案,从布置注浆孔、选取注浆深度、材料、段高与方式3方面出发治理漏水问题,在施工过程中注意钻孔偏斜与纠正问题,针对岩层裂隙阻力小、吸浆量大等问题采取积极解决措施。提出了注浆堵水新技术,利用ZGS-1型水力膨胀式单管止浆塞、DSC-1型冻结壁声波测厚仪、黏土水泥浆液来提高抗渗性,为矿井施工提供安全、良好的环境。

砂质土体脉动注浆浆-土耦合动力响应分析

脉动注浆作为解决松散土体注浆的新工艺,尽管已经得到一定应用,但脉动荷载作用下浆-土耦合的动力响应研究,远滞后于工程实践。基于脉动注浆原理,设计了一套脉动注浆监测响应系统,设定不同脉动周期压力和土体孔隙比,研究不同脉动周期荷载作用砂质土体的响应规律;依托COMSOLMultiphysics平台结合MATLAB,二次开发了适用于模拟脉动注浆浆-土耦合应力-应变的程序;通过物理试验对比现有注浆地层响应理论,验证了数值模拟适用性。研究结果表明:当脉动压力增大,土体的孔隙比不变时,骨架力承担脉动应力传递速率增快;脉动频率越大,土体内部应力越大;脉动压力会破坏恒载作用下土体形成的强弱力链,导致应力传递均布;土体的孔隙比越大,土体越松散,脉动频率越大对于浆液在土体内部运移越有利。脉动注浆相比于稳压注浆会导致应力区域集中,应力区域集中造成的浆液渗透与挤密注浆,有利于降低注浆过程地层抬升位移;相比稳压注浆的浆液易沿小主应力或者地层缺陷处浆液持续劈裂,脉动注浆浆液扩散更可控。数值模拟方法为不同脉动施工参数、地层条件以及注浆材料下,浆液扩散规律研究提供了新思路,研究结论可为工程实践提供较强的指导意义。

煤矿矿井施工中注浆堵水技术的应用研究

煤炭资源是一种意义非常关键的资源,它的存在能够给国家的经济建设作出巨大贡献,而且能够为广大群众的生活创造极大的便利。然而要想实现煤炭资源的有序开发,就要做好矿井工作。然而目前我们国家的矿井施工过程中经常遇到干扰要素,比如渗漏问题。作者具体地分析了针对矿井开展的注浆堵水工程相关的内容。

充填注浆浆液稳定性能试验研究与工程应用

为了科学评价充填注浆浆液的稳定性能,设计浆液稳定性能测试装置,定义浆液稳定性系数指标,对黏土水泥浆液和纯水泥浆液在不同注浆参数下的浆液稳定性能进行定量评价,探讨浆液稳定性能对充填注浆工程的影响,并结合实际工程对研究结果进行验证。结果表明:纯水泥浆液和黏土水泥浆液稳定性能受注浆参数和地层排水条件影响明显,相同条件下黏土水泥浆液稳定性能优于纯水泥浆液,且两者均与水固比呈负相关关系,而与注浆压力和地层排水条件呈正相关关系;稳定性能较好的浆液,具有较高的充填率,其有效扩散距离也相对较大,但扩散距离则相对较小,黏土水泥浆液稳定系数小于83%或水泥浆液稳定系数小于71%时,易产生沿斜面的剪切破坏;实际充填注浆工程中,在地层参数一定的情况下,为保证较好的充填率,宜选用稳定性较好的浆液,应匹配好孔排距与浆液稳定性能两者之间的关系,可通过调节浆液水固比和注浆压力得到较好的浆液稳定系数。试验结果对充填注浆理论与工程应用具有一定指导意义。