超细水泥基注浆材料的研究及应用
超细水泥灌浆材料及其施工
超细水泥灌浆材料及其施工摘要:随着防渗补强加固等工程的日益增多和多质量要求的不断提高。
对灌浆材料也提出了高性能化、绿色化的要求。
本文介绍了超细灌浆水泥的概况和生产现状,阐述了超细灌浆水泥的主要性能,分析了目前存在的一些问题。
根据超细灌浆水泥的特性、应用现状与前景,超细灌浆水泥材料必将成为新一代"绿色灌浆材料"。
关键词:灌浆材料;超细水泥;工作性能;存在问题;发展方向引言:灌浆材料就是将一定的无机材料或有机高分子材料配制成具有特定性能要求的浆液,用压送设备将其灌入构筑物、地层或围岩等的裂缝及孔洞内,浆液以填充、渗透、挤压等方式将裂缝中水及空气排除,填充其裂缝,浆液通过凝结、固化使原来较松散的结构胶结在一起,形成一个强度高、抗渗性好的整体,达到防渗堵漏的目的。
而水泥系灌浆材料凝结强度高、材料来源广泛、价格低、运输存储方便以及施工工艺比较简单,至今仍是应用较广泛的灌浆材料。
但普通水泥粒径较大,粗颗粒多水灰比较大时,浆液的稳定性差,易析水回浓,不能有效灌入细微裂隙,且硬化时伴有析水,固相体积收缩,使硬化结石与被灌基体的粘结强度降低,形成新的渗水通道。
特别是针对基体细微裂隙的灌浆,普通水泥已很难满足工程要求,于是一种新型的灌浆材料——超细水泥便应运而生了。
2.超细水泥概况自从70年代初日本研制成功MC-500型超细水泥以来,由于其浆液稳定性好,流动性比普通水泥有明显改善,并在固结时很少析水或者不析水,具有良好防渗固结效果,达到与化学浆液相媲美的可灌性,其结石强度大大高于化学浆材,无污染,不老化,价格低。
超细水泥与普通水泥物理性能比较见表-1,其区别主要表现在颗粒大小与比表面积方面。
3.超细水泥的性能3.1可灌性作为灌浆材料,可灌性是一个很重要的性能指标。
通过施工实践表明,超细水泥具有与化学浆液大致相同的渗透能力。
水泥浆液的可灌性主要取决于浆液的流动性和粒子的粒径,根据国内外的灌浆经验,水泥粒径与可灌性有如下的关系:G=B/D95式中:B—裂缝宽度,mm;D95—95%的水泥粒子粒径小于该值。
专题讲座:注浆技术的应用与研究现状
2.目前在煤矿上应用的几项注浆技术 2.目前在煤矿上应用的几项注浆技术
矿山是注浆应用最多、技术难度最大的领域。其 主要特点是:水量大、注浆压力大、耗浆量大、受注 地层埋深大。 目前在煤炭矿山应用较为广泛、效果突出的几个 方面: 锚注支护 爆破注浆 立井综合注浆实行“三同时” 立井综合注浆实行“三同时”施工
3.6 电化学注浆
当在岩土内产生电场后,就在岩土中引起电渗、 电泳和离子交换等作用,使地下水增加流动性。 电化学注浆是在电渗排水和注浆法的基础上发 展起来的一种加固方法。 在土中插入两根金属导体,通入电流,形成阳极 和阴极。电荷从阳极向阴极流动。在阳极注入化学浆 液,可增加流动性;土层中的离子与浆液中的离子进 行交换,使土质得到改善,起到加固效果。
建筑基坑加固 坑周、坑底、桩墙后、边墙角、锚杆孔等
在地铁隧道中的应用 ●工作面注浆:管棚注浆 ●盾构管片后充填注浆 ●隧道上方注浆加固
盾构出洞 洞口加固
盾构进洞洞口加 固
在地基加固与纠偏中的应用
新建建筑物的地基灌浆处理 已建建筑物的地基灌浆托换 已有建筑物、 已有建筑物、构筑物的纠偏注浆 混凝土桩桩底和桩周灌浆加固 道路路基的加固处理 深层水泥搅拌桩和高压旋喷桩 桩 周 灌 浆 注 浆 管 砼 桩
注浆技术的研究与应用
岩土锚固与注浆技术研究所 姜玉松
2006.9
主要内 容
1. 注浆技术的应用领域 2. 目前在煤矿上的应用的几项注浆技术 3. 注浆应用技术的开发研究 4. 注浆技术的主要研究内容 5. 对注浆技术发展的几点建议 6. 有待继续深入研究解决的问题
水泥基灌浆料的性能实验研究
水泥基灌浆料的性能实验研究摘要:水泥基灌浆料是目前注浆工程中应用最广泛的浆材,泥基灌浆料与传统细石混凝土相比 , 具有流动性更好、强度更高和施工易于控制的特点 ; 与传统环氧砂浆相比 ,具有膨胀性好、施工简便快捷等特点。
本文主要通过实验来研究水泥基灌浆料的流动性,竖向膨胀率,有效承载面,抗压强度性能。
关键字:水泥基灌浆料流动性竖向膨胀率有效承载面抗压强度Experimental study on performance ofcement-based groutAbstract:Cement-based grout grouting project is currently the most widely used pulp wood, clay-based grouting material compared to traditional fine aggregate concrete has better mobility, higher strength and construction features easy to control; with traditional epoxy mortar compared with the expansion is good, quick and easy construction and so on. In this paper, cement-based grout to study the mobility, vertical expansion through experiments, the effective bearing surface, compressive strength and properties.Key word:Cement-based grout Liquidity vertical expansion effective bearing surface compressive strength目录1.水泥基灌浆料 (3)1.1水泥基灌浆料研究的背景和意义 (3)1.2 国内外灌浆材料研究概况 (3)1.2.1 国外灌浆材料研究概况 (3)1.2.2 国内灌浆材料研究概况 (4)2水泥基灌浆料特性的物理化学性质 (5)3.高性能水泥基灌浆料性能试验 (6)3.1实验材料 (6)3.2试验主要测试技术指标 (6)3.3试验方法 (7)3.3.1流动性 (7)3.3.2竖向膨胀率 (7)3.3.3有效承载面 (8)3.3.4抗压强度 (9)4配合比设计及主要试验结果 (10)5试验结果分析及展望 (11)参考文献 (13)致谢 (16)1.水泥基灌浆料1.1水泥基灌浆料研究的背景和意义水泥基灌浆料是一种由水泥、骨料(或不含骨料)、外加剂和矿物掺和料等原材料, 经工厂化配制生产而成的具有合理级配的干混料。
注浆技术在建筑工程中应用论文
注浆技术在建筑工程中的应用探讨【摘要】注浆技术就是用压送的手段把具有一定的凝胶时间的浆液注入到松散土层或含水岩层裂缝中。
使浆液凝结后团结上的颗粒或者充塞岩层裂缝,使土层(岩层)的力学性质和水理性质都得以改善。
使用注浆技术处理建筑中的常见病害,不但能提高房屋建筑的安全性能,并且能延长建筑使用寿命,是建筑工程中值得研究和使用的一种技术。
【关键词】注浆技术;房建工程;裂缝渗漏1 注浆方法简介为改善实际工程的注浆效果,除研制合适的注浆材料以外,注浆方法也逐渐被人们所重视。
1.1 高压喷射注浆法高压喷射注浆法始于20世纪60年代后期,在我国已经有了广泛的应用,并且制定了相应的施工设计规范。
在高速公路软弱地基加固、水利工程防渗、矿山井巷加固与防渗等方面得到了越来越多的应用。
在一些大城市,随着地铁建设和高层建筑的崛起,不少深基坑工程亦都采用了高压喷射注浆技术来进行深基坑的止水防渗。
1.2 静压注浆法静压注浆又称劈裂灌浆。
在软土地基中进行静压注浆施工,是利用劈裂作用机理,即用压力注入比重较大的水泥浆或水泥砂浆,在压力传递作用下灌入的浆液沿地基应力场中的最小主应力面或弱应力分布区劈裂、延伸,所形成的浆脉状或不规则形状的凝结体,对周围土体产生挤压和密实作用,使土体的孔隙减小,压缩模量增加。
浆液凝结体在土体中起到骨架作用,从而达到提高地基承载力,减少沉降变形的目的。
1.3 复合注浆法复合注浆法是将静压注浆法和高压旋喷注浆法进行时序结合,发挥两种注浆技术优势的一种新型注浆技术。
实际工程中先采用高压旋喷注浆成桩柱体,再采用静压注浆增强旋喷效果,扩散加固浆液,防止固结收缩,消除注浆盲区。
将复合注浆方法应用在桩基础加固中,能充分发挥静压注浆法和高压旋喷注浆法的优点,克服其缺点。
复合注浆法适用地层范围广,它既可用于砂卵石层,又可用于粘土、粉土和粉细砂层及淤泥层,同时可用于处理岩溶土洞。
而且复合注浆法可操作性强,施工简便,施工噪音小,注浆材料对环境无污染,加固效果好。
超细水泥注浆材料的介绍
超细水泥(MC)是以表面积约8000cm²/g的磨细水泥组成的无机灌浆材料,其颗粒极为细小,最大粒径d90≤20μm,平均历经d50≤6μm,浆液的流动性能十分优良。
超细水泥注浆材料具有与化学浆液相似的渗入性,可灌入细度模数M k>0.086的特细,粉细砂层和最小宽度为30μm的缝隙,其解释强度见表2-18;产品对环境无污染,浆液的流动性、可灌性、稳定性、抗渗性、耐久性等性能十分优良。
超细水泥注浆材料适用于建造地下建筑的防水帷幕,抗渗堵漏和截断渗水源,整体抗渗堵漏等;MC注浆材料可分为单液注浆材料和霜叶注浆材料。
单液注浆主要用于对强度、耐久性有要求的基础加固注浆,注浆时,把它以一定的水灰比配成。
超细水泥及超细水泥灌浆材料的研究与应用
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超 细水 泥灌 浆 材 料一 般 由超 细水 泥 、 外加剂、 超 细 矿 物 填加 材 料 和水 等
组成 。
1 2 . 1 外加 剂
2 . 4稳 定 性
普 通水 泥 由于 颗粒 大 , 沉 降快 , 稳定 性 较差 。超 细 水泥 由于颗 粒 细度 高 , 再加上所含的性能调节剂的综合作用 , 浆液稳定性有显著提高 , 反映在析水
2 、 超细 水泥 及超细 水 泥浆液 的特 性
21安 全 无 污 染 性
由无毒无害的无机材料组成 , 其化学组成决定了其对水 、 土壤、 空气等周 围环境无污染, 相对于其它灌浆材料而言, 具有更高的安全性, 属于绿色环保
型建 材 产品 。
2 . 2可灌性
作为灌浆材料, 可灌性是一个很重要的性能指标。超细水泥制成的浆体 化时伴有析水, 固相体积收缩, 使硬化结石与被灌基体的粘结强度降低 , 形成 新 的渗水通道。特别是针对细微裂隙的灌浆 ,普通水泥难满足工程要求, 于 具 有很 好 的可 灌 性 ,可 渗透 入 通 常认 为 水 泥颗 粒 无 法 渗透 的 细 砂粉 砂 混合 是, 一 种新 型 的灌 浆材 料I L 一 超 细水 泥 便应 运 而生 了 。 层、 粉 砂层 和粉 土 层 , 具 有与 化 学浆 液大 致相 同 的渗 透能 力 。 水 泥浆 液 的可灌 下表 为普 通水 泥 与超 细水 泥 物理 性 能 比较 见表 1 ,其 区别 主要 表 现 在颗 性主要取决于浆液的流动性和粒子的粒径 , 根据 国内外 的灌浆经验 , 水泥粒
关键 词 : 超细水泥; 超 细水 泥灌 浆 材料 ; 特性; 应用 范 围
水泥基灌浆材料性能与组成材料研究进展
水泥基灌浆材料性能与组成材料研究进展摘要:属性优良的施工材料是现代施工质量的有效保障因素之,水泥基灌浆材料就是其中之一,凭借其优良的属性特点,水泥基灌浆材料被广泛应用于各类工程施工项目中。
本文结合水泥基灌浆材料的发展和应用,综述了水泥基灌浆材料的概念,并从其属性特点和材料组成两个维度方面讨论了其目前在研究中的进展。
一、水泥基灌浆材料概述美国是最早发现并应用水泥基灌浆材料的国家,在水泥基灌浆材料使用的早期,由于具备显著的快速凝结特点以及凝结后高硬度的特点,被美国人广泛的应用于军事工程。
除过上述特点之外,水泥基灌浆的流动性和微膨胀性也能够在使用中提高安装效率和容错率。
由于在施工中具备高便捷性,在随后的发展中被广泛的应用于工程领域,如路面修补、路基填充等。
二、水泥基灌浆性能研究进展及述评水泥基灌浆材料的性能研究主要集中在流动性、膨胀性和强度三个方面。
1、流动性相关研究作为水泥基灌浆材料的最优属性之一,流动性的高低却决于制作中的两个因素,其一就是水胶比,其二就是减水剂含量。
两者的原理相同,也就是当灌浆材料中有效水增加时,水泥颗粒的间隙就会因此增加从而降低摩擦阻力,流动性就自然而然被提升了。
关于流动性的研究中,部分学者认为通过在水泥基灌浆材料中加入粉煤灰、钢渣等材料来降低颗粒之间的粘度的方法来提高流动性。
基于此研究基础,徐国强和张静尝试了不同的材料对水泥基灌浆材料流动性的影响,在实际的工业生产中,如矿粉、粉煤灰等多种材料的加入都可以产生同类型作用,但材料的差异会导致流动性增加程度高低的不同,其中在加入同等样本的前提下,硅灰最能够提高灌浆的流动性,最高可以到达358mm的峰值[1]。
2、膨胀性以流动性为基础,依靠良好的膨胀性,水泥基灌浆材料被广泛用于工程填充作业,如路基填充等。
其中最为重要的成分就是膨胀剂,膨胀剂和灌浆材料结合主要在于两点,其一就是其自身的物理特性,其而在于他能够和水泥成分发生轻微反应,从而使整体的灌浆材料保持在一个合适的膨胀程度,这样可以让水泥凝固后的体积收缩得到正向补偿。
超细水泥在接茬注浆中的应用
超细水泥在接茬注浆中的应用摘要:门克庆煤矿各井筒穿过含水层较多,均采用中国矿大单层井壁施工工艺,该工艺对井壁接茬注浆质量要求较高,但是为了保证注浆质量,经调研、论证、研究选用超细水泥进行注浆,接茬封堵较好,满足后期井筒封水要求。
关键词:单层井壁;注浆;超细水泥abstract: the door a coal mine, the shaft through the aquifer more, all use mine shaft in china construction technology, this process on the wall of the grouting quality demand higher some, but in order to ensure that the quality of the grouting, the research, demonstration, study chooses the superfine cement grouting, some good sealing, meet later wellbore water requirements seal.keywords: monolayer wall; grouting; the superfine cement 中图分类号: o741+.2 文献标识码:a 文章编号:1 工程概况门克庆井田位于鄂尔多斯市乌审旗图克镇,井田位于东胜煤田呼吉尔特矿区,地处内蒙古自治区鄂尔多斯市境内,行政区划隶属乌审旗和伊金霍洛旗。
井田南北走向长度约7.4km,东西倾斜宽约13.4km,井田面积约98.08km2,地质资源量2727.85mt。
2 井筒涌水情况根据井筒所穿透的各含水层富水性,其主要充水层位为第四系松散砂层段、白垩系志丹群强风化岩段。
井筒的主要充水途径为松散砂层孔隙和岩层中发育的风化裂隙及构造节理裂隙和粗颗粒岩层的孔隙。
超细水泥在大伙房水库输水工程中隧洞止水注浆上的应用
H 窒 筮 丛丕笙
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大 时 ,可视 现场情 况适 当进 行 加 密注 浆孔 。点漏 水 情 况下 注浆 孔 布置 在 出水 点 的 上方 2 0 e m 处 。如 浆 液 注不进 去 ,可 在距 出 水点 相 对 方 向 3 0 e a 另 凿 一 r 个 排气 孔 。
3 . 2 . 2 钻 孔
水 灰 比 越 大 水 化 时 间 越 快 。 其 具 有 水 化 速 度 快 、失
( 2 ) 地 下水 类 型 。工程 区域 内地 下水 分为 松 散 岩类孑 L 隙潜 水 、碎 屑岩类 孔 隙裂 隙水 、基 岩裂 隙水
和断 裂构 造水 四种类 型 。
( 3 ) 隧 道 出水 及外 水 压 力 。在施 工 开 挖 过 程 中 涧事 多为 渗水 ~滴水 状 态 ,隧洞地 下 水常 年 流量 < 1 m / mi n / k m。但在 个 别 构 造 发 育 部 位 外 水 压 力 较 大 ,有 集 中 涌 水 问 题 , 推 测 涌 水 量 不 超 过
谷 凤 涛
( 辽 宁 省 大 伙 房 输 水 工 程 建 设 局 ,辽 宁 沈 阳 1 1 0 0 0 3 )
摘 要 :在 隧道 施 工过 程 中 不 可避 免会 出现 淋 水段 作 业 ,在 这 种情 况 下 , 为保 证 安 全 和施 工条 件 ,通 常 采 用 止 水 灌 浆 。 由 于 岩体 比较 破 碎 ,存 在 大 量 节理 裂 隙 , 本 文介 绍 的超 细 水 泥 ( H S C ) 能更 好 的 对微 小裂 隙进 行 填 充 ,止 水 效 果理 想 ,在 大伙 房 水库 输 水 工程 中得 到 应 用 ,值 得 推 广 。 关 键 词 : 隧 洞 灌 浆 ;渗 水 ;超 细 水泥 中 图分 类 号 :T V 5 4 3 文 献 标 识 码 :B 文章 编 号 :1 0 0 8 一 l 3 0 5 ( 2 0 1 5 ) 0 2 — 0 0 7 6 . 0 3
注浆技术在房建地上工程中的应用管窥
注浆技术在房建地上工程中的应用管窥摘要:目前为止,注浆技术应用的范围越来越广泛,是众多学科的重点交叉内容。
如集岩土力学、高分子化学、自动化技术以及机械等。
在具体实践中,注浆技术的应用范围同样很广泛,在房屋建筑、地铁、大坝、隧道等工程建设中都可以看到注浆技术的身影。
这项技术之所以如此受到理论界与工程实践界的欢迎,主要原因是其能够解决了很多工程学科与技术的要求,具有很强的实践性。
在具体操作中,浆液凭借压力进入到注浆孔内,注浆孔在注浆之前利用钻机钻好,当浆液的位置到达注浆孔附近的空隙或者裂隙时,即停止注浆。
在本文中,笔者从注浆技术的现状出发,分析注浆技术的概念与特点。
随后介绍注浆技术在房屋建筑施工中的应用,并根据对相关的技术要求提出笔者的一些建议,希望能够为今后房屋建筑施工中注浆技术的发展提出借鉴。
关键词:房屋建筑;施工;注浆技术;应用一、注浆技术的现状在我国,注浆技术的起步不是很早,其发展速度还是比较迅速的。
在50年代,我国研究的重点在矽化法。
不少研究人员将主要精力放在了固砂以及湿陷性黄土上,而对注浆技术的研究非常少。
随着时代的发展,注浆技术的理论成果已经越来越多,人们开始重视注浆技术在建筑物或者构筑物加固层面的应用。
但是人们也认识到注浆技术同其他加固技术相比,在技术层面有着一定障碍,主要原因是要注入孔内的材料或者介质因素的选择,即什么样的介质因素才能够成为加固材料,这是学术界以及实践界面临的第一个问题。
第二个问题是,在工程建设中,要发现需要注浆的地方是十分困难的,这使得实验室的研究陷入了困境。
因此,这也是注浆技术虽然先进,有着很多优点,但是在发展时间上却同其他科学技术有差距的原因。
在技术改造中,如果能够将注浆的方法与注浆的材料问题解决,对于注浆技术的发展来说将会意义重大,这也是注浆技术能够得到发展的重要理论依据。
当这两个较为关键的问题得以解决,要促进注浆技术的发展,笔者认为还应当更新注浆设备,并且在注浆技术中积极采用新材料和新技术。
超细水泥注浆加固煤壁应用研究
工 程 技 术随着我国煤矿开采技术的不断提高,厚煤层一次采全高技术也取得了显著的发展,促进了高产高效矿井的建设。
但是在煤质松软、顶板破碎、采高加大等条件下,煤壁片帮时有发生,从而导致工作面端面顶板不稳定,使无支护区宽度加大。
并且还会出现支架不接顶或接顶不实、支架蹬空、陷底或倒架、歪架等现象,给工作面顶板控制和安全生产带来巨大隐患,严重影响矿井的正常生产[1,2]。
目前防治工作面片帮的方法主要有两种,一是改进采煤工艺和支护参数,如采用俯斜推进方式、提高液压支架支撑力等;二是对工作面煤壁及顶板进行加固。
对于厚煤层大采高工作面来说,如受地质构造影响,煤层和顶板破碎,煤层软,采用注浆加固是防治煤壁片帮的有效手段[3]。
本文针对赵庄煤矿3305工作面煤层松软、破碎,受采动影响工作面发生塌顶、片帮的情况,从注浆材料、注浆工艺与应用效果等方面,对厚煤层大采高工作面煤壁片帮注浆加固进行应用研究。
1 注浆材料选择注浆材料可分为有机和无机材料两大类。
有机材料主要为高分子化学材料,煤矿上常用的有聚氨酯类、脲醛树脂类、环氧树脂类和糠醛树脂类等,其优点是浆液的渗透性好,易渗透到微裂隙中;缺点是价格昂贵,有些有毒,影响环境[4]。
无机材料用的最多的即为普通硅酸盐水泥,其特点是价格便宜,无毒,耐久性好。
但其为颗粒型浆液,渗透性没有化学浆材好,尤其在裂隙较小的煤壁中难以很好扩散,在工作面注浆加超细水泥注浆加固煤壁应用研究文杰(山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司赵庄煤业生产技术部 山西长子 046605)摘 要:大采高煤壁片帮问题严重制约煤矿的安全高产高效生产。
针对赵庄煤矿3305工作面煤层松软破碎的情况,进行了超细水泥注浆材料研究,开发了相应的注浆工艺并进行了工程实践。
应用效果表明,超细水泥注浆可以有效充填和固结破碎煤块,渗透性好,扩散半径大,注浆效果显著。
关键词:超细水泥 注浆加固 煤壁加固中图分类号:TD 355文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(b)-0065-03粒度范围(μm)(b)B料粒度分布图图1 超细水泥材料粒径分布测试图粒度范围(μm)(a)A料粒度分布图表1 煤体固结强度测试结果固中应用效果不理想[5]。
超细水泥注浆材料的发展现状及存在问题
超细水泥注浆材料的发展现状及存在问题摘要:超细水泥与普通水泥、化学浆材相比,有强度高、流动性好、无污染等优点,因我国在超细水泥细度、浆液配置、灌浆工艺、设备等方面始终无技术突破,使得超细水泥一直没有作为加固的主要材料进行推广。
本文对超细水泥的发展现状进行了分析,提出了超细水泥面临的问题及相关对策。
关键词:超细水泥;发展对策引言1974年日本发生化学灌浆污染环境事件后,日本、美国等相继禁止了有毒浆材的使用[1-2],与此同时之前被化学浆材取代的水泥浆材再次成了首选研究对象。
然而普通水泥因粒径大,向微裂隙土体中灌浆时,灌浆材料只能停留在裂隙表面,其防渗固结效果差。
要想提高硅酸盐水泥在微裂隙中的可注性,必须减小颗粒粒径,由此超细水泥逐渐成了研究热点。
1、超细水泥概况超细水泥目前尚无统一标准,美国的标准是100%的粒子粒径<15μm,欧洲将比表面800m2/kg、粒子粒径<20μm的水泥归为超细水泥;我国定义超细水泥最大粒径<12μm,平均粒径3-6μm。
同普硅水泥与化学浆材相比,超细水泥优点如下:1可灌性好,2耐久性强,3强度高,4无毒无味,5来源方便,6价格低廉,7对裂隙中的钢筋无腐蚀作用。
2、超细水泥工作性能2.1流动性超细水泥在流动过程中以宾汉姆体处理,见公式2-1。
τ=τo+ηoγ(2-1)τ—剪应力(Pa),τo —屈服应力(Pa),ηo —塑性粘度(Pa•s),γ—剪切速率(s-1)从流变学角度看,浆体屈服应力越小,流动性越好。
但屈服应力小只说明在较小于剪切应力下浆体即能流动,在一定的剪切应力作用下,浆体的流动速率还主要取决于其粘度。
表1 不同水泥细度与流变性能的关系[3]注:W/C=0.6由表1,随水泥粒径减小,τo和ηo增加,浆体的流动性下降,原因是水泥对水的吸附量与其细度有关,水泥粒径越小,单分子吸附层水量越多,水泥流动性降低。
2.2可灌性美国的工程实践表明超细水泥可灌性能与化学浆材相当[4]。
注浆技术与材料选择与使用
注浆技术与材料选择与使用注浆技术是一种常用的土地、岩石和混凝土修复和加固方法。
它可以修补裂缝、填补空洞、加固地基,并提高土壤和岩石的强度和稳定性。
对于不同的工程项目,注浆技术的选择和材料的使用有着重要的意义。
本文将从注浆技术的基本原理出发,讨论不同情况下的材料选择与使用。
一、注浆技术的基本原理注浆技术是通过将浆液注入需要修复的地层中,填充空隙并固化,提高地层的强度和稳定性。
注浆技术根据浆液的成分和注入方法的不同,可以分为压力注浆、化学注浆和微生物注浆等几种类型。
压力注浆是最常见的注浆技术之一,它通过将浆液以高压注入地下,填充和固化空洞或裂缝,从而加固地基或修复土体和岩石。
化学注浆则是利用特殊的化学材料,通过化学反应形成固体封堵剂,填充和修复裂缝或空洞。
这种方法适用于一些特殊的情况,比如需要对地下水进行封堵或防止土体侵蚀等。
微生物注浆则利用特殊的微生物菌种,通过其代谢产物的作用,填充和固化土层或岩石。
这种方法适用于一些需要环保和可持续发展的工程项目。
二、材料选择与使用的考量因素在选择和使用注浆材料时,需要考虑以下几个因素:1. 工程环境不同的工程环境对注浆材料的要求有所不同。
比如在地下水丰富的情况下,注浆材料需要具有良好的抗渗性能;而在腐蚀性土壤环境中,注浆材料需要具有良好的耐腐蚀性。
2. 注浆目的注浆材料的选择也要根据注浆的目的来确定。
如果是为了填充空洞,需要选择具有填充性能的材料;如果是为了提高地层的稳定性,需要选择具有强固性能的材料。
3. 材料的成本和可获得性材料的成本和可获得性也是选择注浆材料时需要考虑的因素。
有些材料可能价格昂贵或供应不足,因此在实际工程中需要找到合适的替代材料。
4. 注浆方法不同的注浆方法对材料的要求也有所不同。
比如在高压注浆中,需要选择具有良好流变特性和固化性能的材料。
三、水泥浆注浆的材料选择与使用水泥浆注浆是一种常用的注浆技术,适用于填充空洞、固化土体和加固地基。
在选择水泥浆注浆的材料时,通常主要考虑以下几个方面:1. 水泥类型常见的水泥类型有普通硅酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥和超早强硅酸盐水泥等。
注浆技术在建筑土木工程中的运用和施工工艺研究
注浆技术在建筑土木工程中的运用和施工工艺研究随着社会经济的不断发展和建筑行业的迅速发展,建筑土木工程的需求也日益增加。
为了满足人们对建筑物质量和安全性的要求,各种新技术和工艺也在不断推陈出新。
注浆技术就是其中的一种,它在建筑土木工程中具有重要的应用价值。
本文将对注浆技术在建筑土木工程中的运用和施工工艺进行研究和探讨。
一、注浆技术的概念及作用注浆技术是指将液态胶结材料(通常为水泥浆或者其他特定胶结材料)注入裂缝或空洞中,通过充填和固化,使土木结构的强度、稳定性和密实性得到提高的一种技术。
注浆技术主要包括微注浆、低压注浆和高压注浆。
它在建筑土木工程中具有以下作用:1. 加固土木结构:注浆技术可以将液态胶结材料注入土木结构的裂缝和空洞中,填充缺陷部分,提高土木结构的整体强度和稳定性。
2. 防水密封:注浆技术可以将液态胶结材料注入土木结构的孔隙和裂缝中,形成一层坚固的防水层,防止水蒸气和液态水渗透,保护土木结构的使用寿命。
3. 改良地基土壤:注浆技术可以通过将液态胶结材料注入地基土壤中,改良土壤的力学性质,提高土壤的承载能力和变形性能。
以上作用表明注浆技术在建筑土木工程中具有重要的应用价值,可以提高土木结构的安全性和稳定性,满足人们对建筑质量的要求。
注浆技术在建筑土木工程中具有广泛的运用,主要包括以下几个方面:1. 地下工程:注浆技术在地下工程中的应用比较常见,主要用于加固基础和地下构筑物,防止地下水渗透和土体变形。
例如地下隧道、地下车库、地铁车站等工程中,注浆技术可以有效防止地下水的渗透,保证工程的安全和稳定。
2. 房屋建筑:注浆技术在房屋建筑中也有较为广泛的应用,主要用于加固建筑结构、改良地基土壤和防水密封。
例如在老旧建筑的维修中,可以通过注浆技术对结构进行加固和修复,延长建筑的使用寿命。
3. 桥梁工程:注浆技术在桥梁工程中的应用也比较广泛,主要用于加固桥墩、补充桩基和防水密封。
例如在桥梁结构出现裂缝或损坏时,可以通过注浆技术进行修复,保证桥梁的安全和稳定。
超细水泥基注浆材料性能研究
度及析水稳定性的影响 。当
W C
<
1
时
,析水率小
于 5 % ,属稳定性浆液 ;当水灰比较小时 ,随着水
灰比增大浆液粘度显著减小
,但是当
W C
>
1.
5
后
,
浆液粘度减小幅度很小 ;随水灰比增加析水率增
大 ,析水稳定时间缩短 。
2. 3. 2 搅拌时间
用水泥注浆 ,为防止浆液析水沉淀 ,保持分散
稳定性和均匀性 ,在注浆过程中必须持续对浆液
由于水泥细化后比表面积增加标准稠度需水量增加流动性降低常采用高效减水剂来结石强度28d与搅拌时间关系增加浆液的流动性但是高效减水剂与水泥的相容性取决于水泥的细度化学和矿物组成等多因素因此对不同品种超细水泥均应进行外加剂品种和掺量的优选mpc采用花王和unf后增大水灰比浆液粘度减小幅度较小
·28 ·
煤 矿 设 计 2001 年第 3 期
>
1.
5
后增大水灰比
,浆液粘度减小幅度
较小
。当 W C
>
1
后
,浆液的稳定性变差
,随着搅拌
时间的延长 ,析水率降低 ,结石强度下降 。
(4)
W C
≤1
的浆液属稳定性浆液
,搅拌时间对
其析水率和强度影响较小 ,但是水灰比较小时 ,浆
液的粘度随搅拌时间的延长会显著增加 。
(5) 弃浆时间 。对于水灰比较小的浆液 ,搅拌 时间应用浆液的粘度来确定 ,对于大水灰比的浆 液 ,则应用析水率和结石强度两个指标综合确定 , 据此 MPC 的弃浆时间以不超过 120min 为宜 。
2. 2 水泥与高效减水剂的相容性 由于水泥的比表面积大 ,标准稠度需水量增
超细水泥浆液最优配比及注浆效果研究
超细水泥浆液最优配比及注浆效果研究郭东明;谭霁爽;肖正星;张艳秋【摘要】Took broken surrounding rock of belt conveyor roadway with mining level-850 m in Jiulong Coal Mine as the background,based on the changes of the water cement ratio and the superfine cement fineness,the authors produced a batch of standard cement specimens from the perspective of the grouting effect.The liquidity,drainagerate,density,uniaxial compressive strength,and grouting experiment were carried out.It is the mechanical properties and grouting performance of superfine cement grouting under different water cement ratio and different fineness that were studied.Research results showed that,in same conditions of the mixing and curing time,temperature and other factors,while water cement ratio of superfine cement slurry increased,the drainage rate increased,the uniaxial compressive strength was less,the overall fluidity decreased,and density changesd very small.When the water cement ratio was 1.4∶1 and the fineness was 1 250 mesh,the mechanical properties of superfine cement were mostly balanced,grouting effect was better.In the fracturing grouting experiments,it is the specimen with the ratio of the superfine cement injection and pre-broken that can absorb more energies,which showed the specimens had obvious characteristics of the plastic and resistance to deformation ability.%以九龙煤矿-850 m水平运输(胶带)大巷破碎围岩为研究对象,从注浆效果入手,基于超细水泥浆液水灰比、水泥细度的变化,制作了多批次的标准水泥试块,进行流动性、析水率、密度、单轴抗压强度及注浆等实验,研究了不同水灰比和不同细度下超细水泥浆液的各项力学特性和注浆性能.研究结果表明,在搅拌时间、养护时间和温度等其他因素都相同的条件下,超细水泥浆液的水灰比增大时,析水率随之增大,单轴抗压强度随之减小,流动度总体减小,密度变化很小.当水灰比为1.4∶1、细度为1 250目时,超细水泥浆液的各项力学性能最平衡,注浆效果最好.在进行劈裂注浆实验时,用该配比的超细水泥浆液注浆后的试样在破坏前能够吸收更多能量,表现出明显的塑性特征和抗变形能力.【期刊名称】《河南理工大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(036)005【总页数】9页(P1-8,34)【关键词】超细水泥浆液;水灰比;水泥细度;注浆效果;析水率【作者】郭东明;谭霁爽;肖正星;张艳秋【作者单位】中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083;中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,北京100083;中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083;中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083;中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TD265.4+1目前,超细水泥浆液由于其颗粒粒径较小,所以可注入渗透系数低于10-2 cm/s 的中细砂质地层和宽度小于0.2 mm的裂隙中[1],因此,在注浆工程中得到广泛应用,尤其是在围岩和混凝土的缝隙修补中发挥着重要作用。
浅谈HSC超细水泥在隧洞止水注浆中的应用
浅谈HSC超细水泥在隧洞止水注浆中的应用李阳【摘要】在隧道施工过程中不可避免地会出现淋水段作业,在这种情况下为保证施工安全通常采用止水灌浆,由于岩体比较破碎,存在大量节理裂隙,而普通水泥注浆受颗粒粒径制约,不能很好封堵一些微小裂隙,致使注浆后仍然存在地下水通道,导致渗滴水.本文论述了在大伙房水库输水工程中,使用超细水泥(HSC)进行隧洞止水灌浆的原因、方案及主要施工工艺流程.实践证明该方案可行,可在同类工程中推广.【期刊名称】《水利建设与管理》【年(卷),期】2014(034)011【总页数】4页(P10-13)【关键词】隧洞灌浆;渗水;超细水泥【作者】李阳【作者单位】辽宁省大伙房水库输水工程建设局,沈阳 110166【正文语种】中文【中图分类】TV42大伙房水库输水工程(51+390~51+965)段围岩为太古代混合岩,颜色呈灰褐色,中硬岩,新鲜岩~强风化,岩体完整性差。
断层由碎裂岩及断层泥组成,富水,且地下水加剧,围岩失稳,断层宽1~2m,断层影响带内岩体中硬,微风化,颜色为紫红色;受断层影响,本段局部围岩失稳造成坍塌掉块,绿泥石化现象严重;地下水呈滴水~线流,对洞室稳定有较大影响;洞室总体不稳定。
该段围岩开挖后曾用普通水泥进行止水注浆,注浆后地下水状况与注浆前对比见表1。
普通水泥止水灌浆止水效果不佳,其主要原因归结如下:a.由于岩体比较破碎,存在大量节理裂隙,而普通水泥注浆受颗粒粒径制约,不能很好封堵一些微小裂隙,致使注浆后仍然存在地下水通道,导致渗滴水。
b.普通水泥注浆过程中,水泥随着凝结硬化,体积会产生收缩,出现微小裂隙,这些裂隙形成地下水通道,造成注浆后渗水或滴水。
洞室渗滴水对后续衬砌施工有以下几个方面的不良影响:a.混凝土表面渗水将影响衬砌外观质量,需对渗水部位处理,处理过程将耗费大量人力财力。
b.混凝土浇注过程中,由于出水点的地下水进入浇注仓面,致使混凝土水灰比发生变化,影响衬砌混凝土强度质量。