膨润土对软黏土流变性质影响的试验研究

采用土体三轴流变试验机和改进的直剪蠕变仪,在相同试验条件下,对软黏土流变性质与膨润土含量的关系进行了试验研究,结果表明：膨润土所含蒙脱石是影响软黏土流变性质的重要因素之一,土体的黏滞系数随膨润土含量或蒙脱石含量的增加而减小,即流变变形阻力随膨润土含量的增加而减小。     

氯离子掺量对硅酸盐水泥和复合水泥浆体流变性能的影响

为实现海砂的直接使用,对不同氯离子掺量对PⅡ水泥和复合水泥在标准稠度用水量、凝结时间和流变性能的影响进行研究。结果表明:随着氯离子含量的增加,PⅡ水泥的标准稠度用水量上升,复合水泥的标准稠度用水量下降;PⅡ水泥和复合水泥浆体均出现促凝现象;PⅡ水泥和复合水泥浆体均属于宾汉姆模型,相关性良好;氯离子对复合水泥浆体的影响较大且其流变参数均大于PⅡ水泥,在水灰比一样的条件下,复合水泥浆体的工作性能较差。     

矿物微粉的种类及掺量对新拌水泥浆体流变性能的影响

通过采用旋转粘度计测量掺入矿物微粉的新拌水泥浆体的流变参数,文章探讨矿物微粉的种类及掺量与矿物微粉-水泥浆体流变性能的关系。结果表明:矿物微粉种类及掺量影响着矿物微粉-水泥浆体的屈服应力、塑性粘度和触变性的大小;粉煤灰对水泥浆体的触变性能的影响最大;粉煤灰在其掺量为30%时触变性达到最大,而磨细矿渣的触变性随着其掺量的增加而增大。     

水泥-膨润土浆材力学性能的试验研究

在水灰比0.45和0.5的水泥浆中添加水泥用量10%的膨润土制成水泥-膨润土浆,对纯水泥浆和水泥-膨润土浆结石的抗压强度与抗剪强度进行对比,发现添加水泥用量10%的膨润土有助于浆材结石早期抗压强度的更快提升并少量提高浆液结石抗压强度,抗剪强度小幅下降,分析机理,并认为其能满足工程建设需要。添加膨润土后使得灌浆过程中消耗的水泥量大幅减少,灌浆成本降低,提高了经济效益。     

超细水泥灌浆材料流变性能的群子理论研究

运用群子理论建立了超细水泥灌浆材料流变性能的群子理论模型.该理论模型较好地揭示了各种因素对流变性能影响的本质机理,并且能建立其定量关系.研究表明:水泥浆体的流变性能主要取决于水泥群子的"凝聚与分散"两种竞争作用,任何影响水泥浆体流变性能的因素都是通过改变水泥粒子的"凝聚与分散"双方的竞争能力来实现的;而且群子参数能很好地反映"凝聚与分散"双方竞争能力的大小.     

富水砂卵石层渣土改良试验研究

渣土改良是盾构在富水砂卵石层中掘进改善渣土特性行之有效的方法,可以使盾构切削下来的渣土具有好的流塑性、合适的稠度、较低的透水性和较小的摩阻力,进而减少盾构机的过度磨损,且其良好的渣土改良效果可以使扭矩保持在一个正常范围,能够提高掘进效率,有效控制出土量,尽量避免因超方导致的沉降超限和塌方事故。以成都富水砂卵石层为基础,采用膨润土基泥浆和高分子聚合物对现场施工开挖土体进行改良试验,并对采用膨润土和不同种类、不同比例的高分子聚合物效果进行了分析和评价,研究出比较合理的膨润土和高分子聚合物的种类及配比。     

膨胀复合浆液的物理力学性能试验研究

目前普通硅酸盐水泥浆液是水利工程中最常用的注浆加固材料,针对其存在流动性差、析水率高、结石率低、结石体强度低、抗渗性能差等问题,采用单因素控制变量法和正交试验法,对制备的不同配合比的水泥基膨胀复合浆液进行黏度、密度以及结石体力学性能试验。试验结果表明:掺加粉煤灰可以增加浆液的和易性和流动性;掺加膨润土可以提高浆液的结石率和稳定性,同时降低浆液的析水率;掺加粉煤灰和膨润土的浆液流动性和结石率性能都有所改善,但是前期结石体强度较低,而后期强度主要靠粉煤灰的水化作用进行补充;水泥浆液掺加适量的膨胀剂对结石体的膨胀影响较大,并且可以提高结石体的抗渗性能。合理选择和控制粉煤灰、膨润土和膨胀剂掺量,可以明显改善和提高注浆效果。     

混合材种类对水泥浆体流变性的影响

本试验通过对水泥凝结时间、标准稠度需水量、净浆扩展度经时损失、胶砂流动度以及流变参数的测定,系统研究了混合材种类、掺量以及细度等对新拌水泥浆体流动性能的影响。研究结果表明:混合材的种类和掺入量对水泥浆体的流变性能有较大的影响。     

水泥浆主要流变参数的确定与分析

介绍塑性流体水泥浆的流变性及确定水泥浆主要流变参数的一般方法 ;分析旋转式粘度计与漏斗式粘度计在测定水泥浆塑性粘度、表观粘度时的区别 ,说明漏斗式粘度计在使用上的局限性 ;针对粘聚力 (动切力 )的测定进行分析 ,认为粘聚力与动切力为不同的概念 .通过对水泥浆流变性分析 ,提出水泥浆充填机理 ,并对影响水泥浆扩散的主要因素 ,即粘度影响水泥浆在节理裂隙中向前扩散的速度 ,动切力限制水泥浆扩散距离作了说明 .     

沿江复杂地层强触变水泥浆性能研究

为测定触变水泥膏浆性能,在固定纯碱∶水∶水泥∶膨润土质量配比条件下,将具有较优性能的植物胶引入水泥浆液作为触变剂,研制了不同配比的触变浆液,并对所有触变浆液样品进行了漏斗粘度、析水率、凝结时间、流动度、抗折与抗压强度试验,提出了水∶水泥∶膨润土∶纯碱∶植物胶为0. 8∶1∶0. 05∶0. 002∶0. 03有效配比,同时对各样品进行了扫描电镜分析,对植物胶在水泥浆中作用机理进行了探究,并将有效配比触变水泥浆应用于实际工程,效果良好。     

新型水泥膏浆研究及应用

水泥膏浆由于具有遇水不分散、抗水流冲释等优点，已广泛应用于动水堵漏工程中，但通常使用的水泥膏浆存在膨润土掺量大、施工工艺复杂等缺点。本文研究了一种掺加外加剂的新型水泥膏浆，对其性能进行了试验研究和在动水条件下的室内模拟堵漏试验，并在重庆鱼洞长江大桥15^#桥墩下游幅围堰工程中得到应用。室内试验和应用结果表明，掺入新型外加剂的水泥膏浆具有自堆积、凝结时间可控和良好的抗水流冲释等优点，适合具有一定开度的溶洞地层以及含块石架空结构的土石围堰等大孔隙地层的动水堵漏，可为类似工程提供参考和借鉴作用。     

第二龄期老混凝土与新混凝土粘结劈拉强度研究

实际工程混凝土浇筑意外中断时有发生,恢复浇筑新混凝土时,中断前的老混凝土很多处于第二龄期。为提高第二龄期老混凝土与新混凝土的粘结性能,通过采用不同水灰比水泥净浆和不同掺量粉煤灰水泥浆界面剂,研究不同水泥第二龄期老混凝土与新老混凝土7 d和28 d粘结劈拉强度的变化规律。结果表明:三种水泥混凝土粘结劈拉强度均随水泥净浆界面剂水灰比的增大而减小;水泥净浆(使用水泥为普通硅酸盐水泥)界面剂对普通硅酸盐水泥的粘结效果最好,次之为矿渣硅酸盐水泥,最差为复合硅酸盐水泥。界面剂中掺加粉煤灰可在一定程度上改善第二龄期老混凝土与新混凝土的粘结性能。     

混合材对超细灌浆水泥流变性能的影响

 为研究粉煤灰和矿渣混合材对超细水泥流变性能的影响，采用SEM，XRD，Malvern激光粒度仪、表面电位分布仪、旋转粘度计等现代测试技术对材料的粉体特性、表面性能、矿物组成和流变性能进行了系统研究,并应用材料科学理论研究材料的组成、粉体特性、表面性能等与流变性能的关系及其作用机理。研究表明：超细粉煤灰具有较高的表面电位,能提高超细水泥浆液的流变性能，减少浆液的经时流变性损失，改善与高效减水剂的相容性；矿渣降低了超细水泥的流动性，增加了浆液的稳定性。因此，采用粉煤灰与矿渣复掺，能配制出水泥浆的流动性和稳定性均较好的复合灌浆水泥。     

不同界面剂对第二龄期新老混凝土粘结强度的影响

选用普通硅酸盐混凝土作为试验混凝土,采用水泥净浆、掺粉煤灰的水泥净浆和掺新型固结材料TG-1的水泥净浆作为试验粘结剂,分别用这三种界面剂对第二龄期新老混凝土进行了粘结试验。7 d及28 d的试验结果表明:(1)水泥净浆界面剂的粘结效果随着其水灰比的增大而增强;(2)掺粉煤灰的水泥净浆界面剂对混凝土新老粘结界面强度的影响规律性不强;(3)掺TG-1固结剂的水泥净浆界面剂的粘结效果随着TG-1固结剂掺量的提高而增强。最后,对试验所产生的结果进行了机理分析。     

天然泥石流剪切应变特性试验研究

泥石流流变性质与泥石流动力特性密切相关,对泥石流流变的研究是目前地质灾害领域研究的热点之一。采用安东帕第三代Physica MCR301流变仪对粒径在1 mm以下的泥石流堆积扇原样浆体进行测试,通过开展多组试验,研究了泥石流重度、剪切速率、加载方式等因素对泥石流流变性质的影响。结果表明:低重度泥石流体流变曲线呈现对数型关系,高重度泥石流体呈现指数增长关系;同种级配、同种剪切速率下,泥石流剪切应力与加载方式变化不大。     

冻融时引气剂对新老混凝土黏结面劈裂抗拉性能

采用新老混凝土黏结复合立方体试件，通过快速冻融试验，对在界面剂和新混凝土中掺加引气剂的新老混凝土黏结面的冻融劈裂抗拉性能进行了试验研究，探讨了冻融循环次数、引气剂、黏结面粗糙度和界面剂类型等对黏结面劈裂抗拉强度的影响。界面的粗糙度为0.23～6.90mm，界面剂选用掺加1％引气剂的水泥净浆、水泥砂浆和同时掺加10％UEA膨胀剂的水泥净浆。试验结果表明，在界面剂和新混凝土中掺加引气剂可显著提高新老混凝土黏结面的抗冻融性能，在同样条件下，黏结面的抗冻融性能可提高一倍以上，与未掺加引气剂的新老混凝土黏结面相比，黏结面的劈裂抗拉强度随冻融循环次数的增加而降低趋势变缓。根据试验，适当的粗糙度和掺加引气剂的水泥砂浆界面剂对新老混凝土黏结面的抗冻融性能有较好的改善作用。     

水泥浆流变性分析及其环空流动的数值模拟

偏心环空流动的均匀性在固井工程中有重要影响。通过实验对三种不同配方的水泥浆进行流变性分析,得到适合水泥浆的最佳流变模式是赫切尔一巴尔克莱(H-B)模式。应用Fluent软件对外径0.24 m(9 1/2”),内径0.18 m(7”)的环空井筒内水泥浆流动进行了数值模拟,得到了偏心度、流速以及流体的流变参数对流动不均匀度的影响规律。模拟结果表明,偏心是引起环空流动不均匀的主要原因。随着偏心度的增加,流动均匀性降低;另外,提高流动速率以及降低流体的屈服应力、稠度系数和流性指数有利于环空流动的均匀性。