水泥-红黏土注浆堵水性能试验及现场应用研究

为解决纯水泥浆注浆成本高、结石率低及凝结时间长等问题,对水泥-红黏土注浆材料进行研究。通过试验,分析水固比和红黏土掺量对浆液析水率、结石率、流动度、黏度及凝结时间的影响规律。结果表明,水固比一定时,浆液中红黏土掺量与析水率呈负相关,与结石率呈正相关;纯水泥浆液中掺入红黏土,流动度减弱,掺入红黏土可有效降低浆液凝结时间,浆液凝结时间与红黏土掺量呈负相关。浆液水固比为0.8,红黏土掺量为50%时,效果较优,初始黏度低,流动度接近纯水泥浆液,与传统水泥浆液相比,凝结固化时间低,析水率低,结石率达95%以上;通过现场工业试验,单孔每米注浆可节省水泥量约213 kg,大大减少水泥用量,降低注浆成本,检查孔检测注浆后透水率为3.52 Lu,防渗堵水效果较好,对地下水进行有效拦截,保证矿山安全可持续开采。