触变性水泥浆液材料配比实验及其特性

为了改善采空区常规注浆材料流动性难以控制、注浆材料浪费严重的缺点,受油气田钻井液触变特征的启发,在常规水泥注浆材料中加入触变剂,研制出一种新型的采空区注浆材料。触变性水泥浆可以在流速极低或静置条件下迅速失去流动性,从而在大空洞采空区中迅速堆积、固化,起到加固效果。对浆液进行了触变性、抗压强度等基本性能的测试,用静剪切力法表示触变性大小。实验表明浆液具有较强的触变性,配比合理。其结石体3 d抗压强度达到1 MPa,7d抗压强度达到3 MPa,满足采空区堆积的强度要求。     

水泥稳定浆液配比及适用条件研究

为了确定水泥稳定浆液的配比,研究了不同水灰比,不同外加剂含量条件下,水泥浆液的析水率、粘度、抗压强度、初(终)凝时间的变化特性,结果表明:水灰比为0.8,膨润土掺入量为2.5%,减水剂掺入量为0.8%时,水泥浆液的各项性能指标均满足稳定浆液的要求,且最经济,因此,该配比可作为水泥稳定浆液的适宜配比。然后,通过粘度时变曲线确定浆液的最佳可注时间为2h。最后,依据稳定浆液在裂隙中的流动特性,给出了稳定浆液的注浆压力、扩散半径与裂隙宽度的关系表达式。     

低黏度超细水泥浆液配比试验研究

为配制1种高效注浆的低黏度超细水泥浆液,以超细水泥,减水剂和超细粉煤灰为试验材料,采用正交试验方法,通过SPSS软件处理试验数据,分析水灰比、粉煤灰和减水剂对浆液的黏度、结石体强度、析水率和密度的影响规律,从而得到最优的浆液配比。结果表明:水灰比是影响考核指标的主要因素;随着减水剂掺量的增加,28 d强度和浆液密度无显著变化,但黏度持续降低,7 d强度增强,析水率增高;随着粉煤灰掺量的增加,黏度下降,7 d强度增强,但对28 d强度、析水率和密度的影响不显著;当水灰比、减水剂掺量和粉煤灰掺量分别为1∶1、0.25%、25%时为浆液最佳配比。     

粒径对煤矸石浆液的性能影响研究

颗粒直径是影响煤矸石注浆充填技术应用的重要因素。通过室内试验,测试了含不同粒径煤矸石的浆液的流动性能(初始流动度和流动时间)、稳定性能(析水率和析水速率)和沉积性能(沉积历时和结石率)。结果表明：煤矸石粒径为20目的静置浆液易堵管、泵送性差;煤矸石浆液在2.5 h后可基本达到稳定状态;在煤矸石的粒径为60目时,浆液的流动性能、稳定性能和沉积性能最好,是泵送注浆的理想浆液;在煤矸石粒径为80目时,浆液最适合于封堵注浆靶区。研究结果可为煤矸石浆液的粒径选择提供参考,也可为煤矸石注浆充填的规模化工程应用提供依据。     

浆液对破碎岩体强度恢复影响试验研究

破碎泥质岩体注浆加固过程中,由于注浆水灰比的不同,使得不同浆液析水率对受注泥质岩体强度的恢复不同。为此,对完整岩体和破碎岩体注浆胶结岩体试件进行单轴抗压测试。结果表明,注水泥浆液胶结后的强度为胶结前破碎岩石强度的2~5倍,超细水泥浆液注浆后强度为破碎岩石强度的7~12倍,且破碎泥岩胶结试件的抗压强度随水灰比的增大而减小。     

双排桩支护运用于淤泥质软土基坑的实践研究

昆明地区地下土层多为古滇池沉积而成,地下多存在较厚的淤泥质土。该地区常用的基坑支护形式为桩锚结构,在昆明二环东路的昙华山水园项目,创新性地在该地区使用了双排桩支护结构,取得了良好效果。结合该工程分析了双排桩的支护特点、计算模型及施工效果,总结了施工技术经验,并提出了淤泥质软土地层采用双排桩进行支护的改进建议。     

采空区治理再生骨料浆液物理性能及长期强度特性研究

为解决部分地区采空区充填材料供应不足,以城市建筑固废为原材料,加工成再生骨料,代替部分粉煤灰制成新型充填浆液,测试其物理性能及不同养护条件下强度特性。结果表明:新型充填浆液凝结时间满足注浆要求,随着骨料比例的增加,浆液结石率呈减小趋势、流动度呈增加趋势;当水固比为1∶1.2,再生骨料代替粉煤灰比例在50%以下时,浆液结石率、流动度均良好,当代替比例大于70%时,浆液有离析现象;2组浆液结石体28 d抗压强度都远大于2MPa、90 d长期强度值最小为3.59 MPa、最大值可达7.93 MPa,纯水泥粉煤灰浆液结石体各龄期抗压强度大于其它添加再生骨料的组别;同配比时,结石体短期抗压强度值水下养护大于标准养护。水固比为1∶2和1∶3的高浓度浆液,物理性能良好,长期强度值最大可达15.94 MPa。结合研究结果,分析论述了不同采空条件下浆液配比的优选,并应用于实际采空区充填治理工程。     

粉煤灰细水泥的配制及浆液性能的研究

本文通过试验得出，以粉煤灰为主要原料，加入一定的外加剂，可以配出适合表土层注浆的、细度大于45μm占9％的、强度满足425^＃水泥强度的细水泥。该水泥也可以用作其它建筑物的低热水泥。     

含水率对丙烯酸酯浆液固砂强度的影响研究

为探究影响丙烯酸酯浆液固砂强度的主要因素及其影响方式,首先通过正交试验,分析得出在可胶结范围内砂土含水率对丙烯酸酯浆液固砂强度的影响最大;在此基础上对所得数据进行非线性拟合,得出砂土含水率与试样抗压、抗拉强度的关系式;最后结合显微镜观察试样的细观结构,提出含水率对试样强度影响的方式.结果表明:(1)砂土含水率与试样抗压...     

掺铜渣的混合骨料配比及强度试验

为了解决某矿山粗骨料充填料浆离析的问题,采用掺铜渣来改善骨料级配,混合骨料粒径级配分析和充填体强度试验结果表明,充填体强度随着浓度与铜渣掺量的增加而提高,对于82%的浓度,铜渣掺量在达到200kg/m3之前,强度改善明显;掺入适量铜渣,能有效改善粒径级配,提高充填体强度;满足充填强度要求的最低成本方案为:固结粉290kg/m3、废石361.6kg/m3、棒磨砂843.8kg/m3、铜渣257.6kg/m3,料浆浓度为82%,水为384.8kg/m3,此方案下的充填成本为112.6元/m3,相比当前156元/m3的充填成本,降低了约30%,其3,7d和28d强度分别为1.55,3.11 MPa和5.10MPa,均满足该矿山强度要求。     

高压喷射注浆质量检测及控制

从影响高压喷射注浆质量的主要因素出发，对现有质量检查方法作了分析，提出了研究高压喷射注浆质量检测及控制系统的必要性和可行性。     

煤样强度特征的浆液量效应试验研究

煤壁注浆加固技术是防治煤壁片帮的有效措施,其关键环节在于注浆量的选择。针对注浆量选择这一难题,设计了“一种破碎煤体与注浆再次成型”的实验方案,采用岩石力学试验机对不同浆液比重下煤样试件进行单轴抗压与楔形剪切试验。研究结果表明：浆液的存在延续了煤样的变形,减少了煤样试件的脆性破坏;存在一个合适的浆液比重使得煤样的单轴抗压强度、残余强度达到最大,大于或小于此比重,含浆液煤样强度都未达到最大;浆液的存在增加了煤样的抗剪强度,表现在增加了煤样内聚力,而对摩擦角影响不大。研究结果为现场注浆量的选择提供了理论基础。     

注浆浆液对锚杆抗腐性的影响

在水泥灰浆PH＝12－13的碱性环境中，金属锚杆杆体表面形成一层PB比为1.77的具有良好完整性的FeO钝化膜，把锚杆杆体与周围氧化环境隔离开来，解决了煤矿井下金属锚杆的防腐问题。     

纳米SiO2对水泥剪切强度及浆液流变性质 影响的试验研究

为了研究纳米SiO_2对水泥剪切强度及流变性质的影响,针对水灰比1.0和3 d养护时间下的不同水泥试样开展了一系列不同法向应力条件下的直剪试验,研究了纳米SiO_2颗粒对试样的剪切行为及剪切强度参数(剪切强度、黏聚力、内摩擦角)影响规律,以及减水剂对浆液流变性质的影响规律。结果表明:水泥结石体试样随着剪切位移的增大,剪切应力逐渐增大,直至达到峰值应力,之后表现为应变软化阶段;添加纳米SiO_2后,结石体试件的黏聚力和内摩擦角分别提高了8.2%和4.1%。添加纳米SiO_2的浆液黏度明显增加;通过添加1.5%含量的减水剂,可以显著提高含纳米SiO_2浆液的流动性,从而获得具有高流动性和渗透能力的浆液。     

谦比希铜矿充填体强度计算及物料配比优化

谦比希铜矿西矿体采用上向进路膏体充填采矿法进行回采。为了避免充填强度设计过剩,降低水泥单耗及充填成本,根据西矿体的开采结构参数,采用经验类比及理论分析相结合的方法,确定了西矿体较为适宜的充填强度。在此条件下通过开展膏体流动性能、强度性能及凝固性能的试验研究,确定了充填浓度及物料配比,为矿山降本增效提供参考。     

雷州半岛淤泥的工程地质特征及地基处理方法

通过对雷州半岛淤泥的基本性状与力学指标的统计,论述了雷州半岛淤泥的工程地质特征,通过多个工程地基加固实例,对软基加固处理的选择进行了探讨。     

钻注平行作业中注浆浆液对钻井泥浆性能影响的研究

通过实验分析注浆液对钻井泥浆各项性能参数的影响规律,但影响钻井泥浆的主要参数是pH值,介绍钻注平行作业钻凿过程中钻井泥浆pH监测系统设计和应用情况,预防注浆浆液侵入钻井泥浆,提供了一种泥浆监测手段.     

基于注浆试验的深井软岩CT分析

深井注浆围岩内部结构复杂而隐蔽,目前尚缺乏对其强度等特性定量测试分析的有效方法,通过三轴压力相似模型试验,制作了高应力深井破坏软岩等效试件,采用优化的浆液配比和自主研发的MYZJ-2型实验室液压注浆系统对破坏软岩进行了实验室注浆试验,测试注浆后试件单轴抗压强度,利用CT扫描技术对注浆试件裂隙变化情况进行了观测研究,并分析了试件内部裂隙分形维数变化规律。研究结果表明,采用水灰比1∶0.6,膨润土比例为水泥重量4%的超细水泥浆液对等效破坏泥岩试件注浆加固后,试件承载能力得到一定程度恢复,且峰后残余强度较注浆前提高约40%,韧性能力提高,试件内部裂隙基本被浆液填充,裂隙分形维数由注浆前1.385减小到注浆后1.074,注浆效果较好。     

新型充填胶凝材料影响因素分析及配比优化

为解决山东某金矿充填成本高、早期强度低、二步骤回 采时充填体早期强度要求高等问题,将该金矿全尾砂作为充 填骨料,以水泥、石膏、生石灰和矿渣为胶结剂制备充填料 浆.在分析材料物化特性的基础上,开展３因素５水平正交 试验,借助 Designexpert软件分析充填体早期强度影响因 素的敏感性排序.试验结果表明:影响充填体强度最显著性 因素为水泥掺量,在龄期为３d和１４d时,石膏对充填体强 度的敏感性大于生石灰;龄期为７d时,生石灰对充填体强 度影响高于石膏.通过方差分析及回归优化,获得新型充填 胶凝 材 料 最 优 配 比 为 石 膏 ∶ 水 泥 ∶ 生 石 灰 ∶ 矿 渣 ＝ １．５∶５０∶４０∶８．５,充填体３d、７d、１４d强度可达０．８４MPa、 ２．４６MPa、２．６MPa,可满足该金矿开采的要求.