裂隙岩体注浆材料研究及应用

论文摘要

注浆是一种应用广泛的岩体加固技术,其应用范围包括煤矿井下采煤工作面和巷道的加固以及渗漏水的封堵、坝体坝基防渗堵漏、海底隧道、基坑加固、边坡和地固、建筑物抬升或纠偏等工程。注浆材料的优化配比是注浆工艺中最为重要的环节,对注浆的效果起着决定性的作用。本文利用水泥、粘土、速凝剂、NH4H2PO4和水等为原材料,研究出了一种新型复合注浆材料浆液,对于裂隙岩体注浆封堵加固具有重要的现实意义。本文在分析了各种原材料的基本性能的基础上,采用了单因素试验和正交试验等分析方法,完成了浆液的配比试验,通过对浆液的性能的测试,其结果表明：浆液具有良好的可注性、可控性及稳定性,浆液注入岩层具有良好的防渗堵水和加固效果,且浆液的性能与材料配比有关。配方浆液在实际工程应用时还应根据工程地质条件的实际情况进行试验,以确定该工程各注浆段的最优配方。由现场工程试验得出的数据应用到某矿的突水点封堵,使突水量由15m3/h降至0.5m3/h,通过工程实例应用与相类似的浆液相比,显示了配方浆液良好的稳定性、可控性和可注性,能较好的满足工程应用需要。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题的提出及意义
• 1.2 注浆材料的发展历史
• 1.3 研究内容及研究方法
• 2 浆液原材料性能分析
• 2.1 水泥
• 2.2 粘土
• 2.3 速凝剂
• 2.4 缓凝剂
• 2.5 水玻璃
• 2.6 本章小结
• 3 浆材的性质对注浆效果的影响分析及性能测试
• 3.1 浆材颗粒粒径的影响分析
• 3.2 浆材粘度的影响分析
• 3.3 浆材析水性
• 3.4 浆耐久性的影响分析
• 3.5 浆材性能测试
• 3.6 本章小结
• 4 配方浆液的试验研究与分析
• 4.1 配方浆液的试验方案
• 4.2 配方浆液单因素试验研究
• 4.3 配方浆液正交试验研究
• 4.4 本章小结
• 5 配方浆液的工程应用
• 5.1 工程地质简介
• 5.2 工程施工难点分析
• 5.3 注浆实验
• 5.4 配方浆液不同水灰比的倾析率试验
• 5.5 注浆压力、注浆流量的影响关系
• 5.6 注浆工艺的选择与布置
• 5.7 工程注浆效果
• 5.8 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 攻读硕士期间主要成果
• 参考文献