高活性粉煤灰注浆材料的防渗特性及 在帷幕灌浆工程中的应用

高活性粉煤灰注浆材料与普通水泥注浆相比较 ,具有颗粒细、渗透性好、结石率高、强度可靠、耐久性好、成本低等优点 ,适用于岩土工程的防渗加固处理。实践证明 ,高活性粉煤灰注浆材料用于水库大坝的帷幕灌浆有较好的防渗抗渗效果 ,能显著提高坝基的防渗质量 ,是一种较为理想的防渗注浆材料。     

岩溶裂隙发育地层帷幕注浆材料性能及适用性研究

针对某矿区岩溶裂隙发育地层突水灾害帷幕注浆治理工程,开展适用于岩溶裂隙发育地层帷幕注浆材料的性能及适用性研究。通过室内试验对硅酸盐水泥单液浆、水泥-粉煤灰浆液、水泥-粉煤灰-黏土浆液基本性能以及最佳配比进行研究,并根据该矿区地层性质及帷幕注浆扩散方式要求,从材料性能、技术可行性、注浆过程控制、治理效果及经济环保性等方面系统研究了注浆材料适用性,对注浆实际工程材料选择提供参考及指导。研究结果表明:浆液水固比是影响浆液结石体强度、黏度、结石率、凝结时间等基本性能指标的主控因素,粉煤灰及黏土掺量配比也会影响复合材料基本性能参数。根据提出的注浆材料适用性评价方法以及不同配比不同类型材料性能参数,确定了不同区段注浆材料及配比等注浆参数,对该矿区突涌水进行了有效封堵。     

高防渗性能复合材料帷幕注浆方案及渗透性检测方法

为了解决未设置水平防渗系统而造成的尾矿库渗漏问题，针对目前基岩中采用的帷幕注浆垂向防渗体防渗性能普遍偏低和幕体高防渗性能检测精度不高的问题，进行了复合材料帷幕注浆方案和渗透性检测方法研究，获取了普通水泥、超细水泥及化学浆的可注性和复合材料注浆帷幕设计参数，同时改进了降水头注水试验方法及装置。经现场注浆试验验证，复合材料帷幕体能够达到相关规范要求的防渗性能，检测方法适用性良好，可为类似防渗工程提供技术参考。     

基于岩体宏细观特征的大型帷幕注浆保水开采技术及应用

在地下水径流通道处建造帷幕注浆墙体是矿产资源开发与地下水资源保护的重要平衡手段,而随着矿产资源开发强度和深度的增大,建造大型帷幕墙体面临钻探成本高、墙体内外水压差大、墙体截流率低等问题,针对上述问题采用受注介质宏细观特征分析的方法,宏观上研究受注介质发育特征及水文地质条件,细观上基于显微CT分析研究受注介质空隙发育特征和几何参数,宏细观结合综合分析大型帷幕墙体建造科学位置、钻探工艺、注浆材料和适用性配比选取、注浆压力等问题,并利用放水试验、钻孔取芯、钻屑组分判断等手段对帷幕注浆效果进行分析评价。研究结果表明:对于开度较小的裂隙,须采用纯水泥浆液进行升压注浆充填,对于含有较大空洞岩溶地层,可在水泥浆液中掺入粉煤灰进行无压充填灌注;水固比为0. 6,0. 7,0. 8,0. 9的水泥浆液,水固比为2. 0,1. 0,0. 8,0. 6和对应粉煤灰掺量20%,20%,20%,20%和30%的水泥-粉煤灰浆液结石体的物理力学性质均能够满足帷幕墙体建造要求;帷幕墙体建造最小安全厚度为7. 84 m,满足浆液扩散范围和建造效率的注浆压力为4～6 MPa。经检查孔检验,大空洞充填灌注采取的浆液结石体试样饱和抗压强度为11. 2 MPa,完全满足墙体强度要求;放水试验中,墙体内外水位差7 d达到140 m、截流率在86. 51%以上,墙体截流效果显著,达到设计目标和要求。     

火烧区完整烧变岩断面的帷幕注浆技术

为了研究张家峁煤矿火烧区从直接露头到实煤体边界处完整烧变岩断面上的帷幕注浆技术,分析了4~(-2)煤烧变岩水文地质特征,论述了帷幕工程的必要性和帷幕工程设计,总结研究了帷幕工程在不同区段的注浆方法。研究认为,火烧区完整烧变岩断面上帷幕注浆应采用分区注浆技术,烧变岩与实煤体边界处可采用水泥-粉煤灰混合浆,烧变岩露头处采用水泥-水玻璃双液浆,中间正常地段采用水泥单液浆。     

玄武岩纤维膨润土水泥膏浆的注浆加固工程应用研究

岩溶塌陷是盾构法隧道工程穿越岩溶地层面临的关键问题之一,其不仅会对油气管道造成破坏,还会导致油气泄漏、破坏生态环境、威胁沿线居民生命财产安全等问题。针对湖南永州某地盾构法隧道穿越的岩溶地层溶洞发育特点,优选兼具良好流变性能和力学性能的玄武岩纤维膨润土水泥膏浆配方,开展玄武岩纤维膨润土水泥膏浆原位注浆充填加固实验,并通过钻孔取心和室内实验的方法检验了该注浆材料的加固效果,实验结果表明：钻孔取心获得的地层岩心密实,胶结强度较强,岩心采取率满足施工要求的80%;受地下水的影响,钻孔深度为6~7 m的注浆固结体28 d的无侧限抗压强度较小,平均为0.32 MPa,但试样较为完整;钻孔深度为7~8 m的注浆固结体28 d的无侧限抗压强度较6~7 m的注浆固结体增加了约5.36倍。采用玄武岩纤维膨润土水泥膏浆进行原位注浆充填加固的注浆固结体强度大于施工要求的强度指标,有效保障了岩溶地区盾构穿越工程的安全性。     

水泥-水玻璃注浆在围堰防渗漏浆处理中的应用

漏浆是围堰防渗注浆过程中常遇到的工程现象,采取合理有效的方法解决漏浆问题对注浆效果具有重要的工程意义。针对引黄工程某围堰防渗注浆过程中的大量漏浆问题,对现场工程情况及漏浆原因进行了分析,提出采用水泥-水玻璃双液注浆的解决方案。在分析水泥-水玻璃浆液凝结硬化机理基础上,主要从注浆材料、注浆方法、注浆压力、注浆结束条件及封孔等方面对其注浆技术的现场应用情况进行了分析。检查孔压水试验表明,通过水泥-水玻璃注浆处理后,漏浆地层透水率大幅减小,满足工程设计要求,达到漏浆封堵效果。     

复杂富水环境下帷幕注浆工程布设及工艺优化

帷幕注浆工程可以有效截断开采区域的地下水补给,为安全开采复杂富水环境下的矿体创造条件。在对矿区水文地质环境详细勘察的基础上,通过现场工业试验,以堵水率为评价指标,分析注浆工程在不同帷幕线路和注浆参数下的堵水效果。通过优化帷幕注浆线路和布设参数,采用分区不等距大孔距布设注浆孔的方式,降低了36.01%的钻探工程量;遴选了改性黏土固化浆(90%)和粉煤灰固化浆(10%)作为注浆材料,降低了帷幕工程成本。研究结果表明:注浆帷幕两侧的水位差最高达40.6 m,堵水率达77.96%,帷幕注浆工程达到了预期堵水效果。     

高活性粉煤灰注浆材料性能和应用

高活性粉煤灰注浆材料是以工业废料粉煤灰为主体,配合其它具有胶凝增强和提高早期强度的外掺料,以及能改善浆液性能使之满足注浆施工作业要求的外加剂,经特殊加工而成的一种新型注浆材料。该材料与普通硅酸盐水泥用于注浆工程相比有流动性好、凝结时间适当、抗压强度较高、结石率高的特点,经在静压注浆和高压旋喷注浆工程中的初步应用,取得了较好的效果。     

L型钻孔地面预注浆单液水泥基复合注浆材料研究

为了满足L型钻孔地面预注浆工艺对注浆材料的特殊要求,通过正交试验确定了膨润土-硅微粉稳定剂的配比方案。通过对比研究2种缓凝剂对稳定水泥浆基的作用效果,提出了单液水泥基复合注浆材料的最优配比。利用对比试验、微观结构、元素组成分析等手段,证明了单液水泥基复合注浆材料即可保证较强的可泵性又可提高结石体抗压强度。将其应用于L型钻孔地面预注浆施工中取得了良好效果。     

矿山治水改性粘土浆高压固结机理研究与应用

基于因地制宜、绿色环保的要求,矿山帷幕注浆领域越来越多采用粘土类注浆材料,粘土类注浆材料的非工业成品特点使之在性能上与传统注浆材料具有较大差异。为了开展非工业成品注浆材料固结机理研究,建设了专门的注浆材料高压固结装置,并在此基础进行了相应试验。试验结果表明,高压注浆状态下,给定配比改性粘土浆液固结时间约为110min,固结体结构为复合结构形式,根据此结果计算注浆浆液扩散半径为纯水泥浆液3.375倍,此研究结果在现场工业试验中得到了验证。该试验装置、试验方法及研究结果为改进现有注浆工艺提供了技术支撑,为帷幕注浆领域新材料研究与应用提供了借鉴。     

灌浆帷幕防渗技术在天子岭生活垃圾卫生填埋场中的应用

介绍杭州市天子岭生活垃圾填埋场的防渗工程,评价灌浆帷幕防渗技术在填埋场的应用效果.十余年运行实践证明,采用以灌浆帷幕为主的垂直防渗措施,防止填埋场渗沥液污染下游地下水的效果明显.但由于灌浆帷幕不可能完全隔离帷幕上、下游地下水的水力联系,因此,对下游地下水可能会造成轻微污染.     

深矿钻孔帷幕灌浆的数值模拟与应用

深矿钻孔帷幕灌浆受到钻孔的垂直度、钻孔灌浆压力和扩散半径等因素的影响,使得灌浆的技术难度加大,直接影响帷幕的形态及防渗效果。采用基于UDEC离散单元程序的数值模拟方法,对深孔帷幕灌浆压力的扩散分布及浆液的流动扩散形态进行模拟,可以为深孔帷幕注浆工程设计和施工提供参考和指导。     

伊朗TALEGHAN水利枢纽厂房封闭帷幕灌浆施工

伊朗TALEGHAN水利枢纽工程发电厂房位于库区左岸山体内,需要承受80 m深水头高度的渗透压力,对地下厂房的防渗要求极高,施工技术难度大。根据这一特点有针对性地对弱透水岩层采用了湿磨水泥进行灌注,取得了较好的灌浆效果。重点介绍了地下厂房四周封闭帷幕灌浆的施工方法,为类似工程的防渗灌浆施工提供了可借鉴的经验。     

壁后注浆技术在尾矿库溢洪井隧道修护中的应用

针对铜街大沟尾矿库溢洪井隧道井壁出现渗漏、涌泥的现象,分析研究其渗漏的原因,提出壁后注浆堵漏防渗处理措施。通过浆液充填和胶结围岩的空洞和裂隙,在巷道的外围形成完整的注浆帷幕,有效地将地下含水层的涌水、涌泥封堵于壁后,同时还起到加固井壁的作用,避免因巷道失稳冒落而出现突发性事故,保证尾矿库安全运行。根据实际状况合理选择注浆材料、技术参数、施工工艺等,通过工程实际应用,效果显著。     

地面顺层孔注浆技术在帷幕截流工程中的应用

为了解决朱仙庄煤矿8煤顶板五含水害问题，提出了“帷幕截流，疏干开采”的治理思路，基于地面顺层孔注浆技术研究了大埋深、巨厚层、极强富水岩溶含水层帷幕截流技术，提出了双排平行错位布孔、内外交叉检验的钻孔方式以及前进式控压、多回次控量注浆的注浆控制工艺，运用 “分序孔注浆指标对比分析—地面钻孔检查—井下放水验证”的三阶段质量检验方法验证了帷幕截流效果。结果表明：地面定向顺层孔注浆可实现煤矿大埋深、巨厚层、极强富水溶隙裂隙含水层的帷幕经济高效建造|注浆改造后的岩石抗压强度提高1.6MPa，孔隙率降低77.5%，弹性模量、密度也略有提高，透水率小于1Lu，注浆效果良好|放水验证帷幕过水量小于40m3/h，截流率大于98%，内外水位差大于350m，帷幕截流效果良好且运行稳定。     

新桥硫铁矿注浆帷幕截流方案的可行性研究

新桥硫铁矿在采用注浆帷幕截流技术进行二期矿区防治水的可行性研究时,开展了水文地质补勘和钻孔注浆试验,证实了帷幕截流方案的必要性与可能性,在帷幕注浆参数、注浆工艺及材料选取等方面积累了一定的经验。     

矿山帷幕注浆及其效果测试

结合中关铁矿实际情况,借鉴国内相近大水矿山的开采经验,介绍了帷幕注浆试验工程中注浆帷幕设计及施工 ,并利用物探方法对矿山帷幕注浆效果进行了检测,通过对检测结果的分析,证明了物探方法的有效性。该方法快捷、经济、易操作,节省人力物力。     

天生桥水库山体防渗底层帷幕灌浆设计优化

作为一项重要隐蔽工程的帷幕灌浆，其施工工艺应在实施过程中根据受灌岩体的地质特性作适时调整。分析讨论天生桥水库山体防渗底层帷幕在特殊地质条件下优化原设计工艺后的效果，旨在抛砖引玉．说明工程实施过程中根据实际情况适时进行优化设计方案的重要性。