动水大高程地面双液注浆堵水关键技术浆液凝固性能试验研究

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1、2014年第1期·93·第40卷总第177期SichuanBuildingMaterials2014年2月DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2014.01.043动水大高程地面双液注浆堵水关键技术浆液凝固性能试验研究张雷(安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南232001)摘要:水泥-水玻璃在灌浆、堵水等工程中具有广方法施工,而且本工程是从地表向地下注浆堵水,注浆高泛的应用,而浆液的凝胶时间对灌浆、堵水等工程的顺利程大,水泥、水玻璃等就地取材等原因,因此,我们对水进行起着直接的影响,本文通过对不同水灰比、不同水玻泥-水玻璃浆液的凝结性能进

2、行试验分析,以确定合适的璃用量的水泥水玻璃浆液的凝固性能进行试验分析,选取配合比,便于现场应用。适当的配合比浆液对安徽省淮南市某矿进行从地面向地下注浆堵水工程。1水泥-水玻璃浆液凝固性能试验关键词:水泥-水玻璃浆液;凝固性能;注浆堵水水泥-水玻璃浆液基本性能主要表现为凝结时间、强中图分类号:TD745文献标志码:A[7]度、抗渗性、安定性、抗冻性等。本室内试验主要研究文章编号:1672-4011(2014)01-0093-03内容为水泥-水玻璃浆液的凝胶时间,根据注浆工程的需要,水泥-水玻璃注浆浆液主要有堵水和加固两方面的应StudyfortheTestofSlurry

3、CoagulabilityAbout用,因本试验是为堵动水工程做室内试验分析,所以要求DoubleLiquidGroutingWaterShutoffKey浆液的凝结时间在短时间内能够达到一定的强度。TechnologyontheDynamicWaterHighElevation1．1水泥-水玻璃浆液堵水加固机理[8]ZHANGLei当水泥浆液与水玻璃溶液按某一体积比例混合后,则(CollegeofCivilEngineeringandArchitecture,AnhuiUniversity产生化学反应很快形成具有一定强度的胶质体,反应连续ofScience&Techn

4、ology,Huainan232001,China)进行,胶质体强度不断增强,转为稳定的结晶状态至凝固,从而起到填塞裂隙,截断水流,加固土颗粒的作用。其反Abstract:Thecement-sodiumsilicateslurryiswidely应如下:usedingroutingandwaterstopping,andthesolidificationchar-水泥中硅酸三钙和硅酸二钙与水发生水化反应生成硅acter-isticsofslurryhavethedirecteffectonsuchengineering.酸钙(C-S-H)和氢氧化钙(Ca(OH))。水

5、化反应可用下2Accordingtotheanalysisofthecoagulabilitytestresultofthece-式表达:ment-sodiumsilicateslurrywithdifferentratioofwateranddif-CS(CS)→C-S-H+nCa(OH)(1)322ferentdosageofsodiumsilicate,determiningthemixproportion水泥的水化产物水化硅酸钙呈胶质状态,几乎不溶于forblockingWatergroutingatamineofHuainanCoal.水,而生成的氢氧化钙很快

6、与水玻璃反应,反应过程如下:Keywords:cement-sodiumsilicate;solidificationchar-nCa(OH)+Na·SiO+mnHO→n(CaO·SiO·mHO)↓+2NaOH222222acteristics;groutingforstoppingupwater(2)0前言反应连续进行生成具有一定强度的胶质体,与被灌岩体胶结在一起,其强度不断增加转化为稳定的凝固体,从水泥-水玻璃浆液是以水泥和水玻璃作为注浆的主要而达到灌浆加固堵水的目的。材料,按设计的配合比同时加入浆液混合器内使其充分混1．2水泥-水玻璃凝结性能试验合形成的双浆液。这

7、种浆液不仅同时具有水泥浆液的优点水泥-水玻璃浆液的凝胶时间在注浆施工时起着至关和化学浆液的某些特性,而且注浆深度可任意调节、浆液重要的作用,对灌浆、堵水工程能否达到工程的预期效果可控性好、凝胶时间可准确控制在几秒至几十分钟范围内起着决定性的作用。笔者通过对水泥-水玻璃浆液的凝固[1]等优点,具有良好的社会效益和经济效益。因而在各种特性进行研究,就不同水灰比条件下不同的水玻璃加量对[2~5]灌浆、堵水工程中具有十分广泛的应用。浆液的凝结时间的影响规律进行试验分析,选出适合本工安徽省煤田地质勘探公司第一勘探队在对安徽省淮南程堵动水的合适配合比