盾构隧道壁后注浆中“定时浆”试验研究

我国盾构隧道广泛使用凝结时间较长的单液浆，但由于注入后不能及时凝结常常引发管片上浮、浆液流失等工程问题。针对这些问题提出“定时浆”的概念。通过在单液硬性浆中添加氯化铝溶液与水玻璃，基于浆液的胶结时间、流动度、28 d强度等指标研究了“定时浆”的配方。结果表明： 1）通过先加入氯化铝溶液再加入水玻璃的方法，可以实现浆液“定时”凝结； 2）在硬性浆中掺加0.50%~0.75%的氯化铝溶液、1.00%~1.25%的水玻璃，可以达到良好的定时效果； 3）通过简单的注浆设备改造可以形成“双液单注”的定时注浆工艺。     

水玻璃砂使用方法改进

简介了加热硬化水玻璃砂、吹CO2硬化水玻璃砂、固体粉状自硬水玻璃砂、液态酯硬化水玻璃砂和VRH—CO2法的性能及使用情况，提出了四点思考，即：改变传统的常温高强度的老习惯；改变传统的混砂生产组织方式；改进水玻璃砂型的加热硬化方式；改进水玻璃砂的再生方法。     

水泥混凝土面板处治注浆浆液的配制

本文分析了水泥混凝土面板下脱空成因及采取相应的注浆处理措施,通过室内试验及施工现场的经验总结,提出 了相应的强度、稠度和泌水指标,对注浆浆液的配制具有指导作用。     

新型水玻璃-酯类浆液对风积沙边坡稳定性研究

针对风积沙边坡稳定性差的问题,在新型水玻璃-酯类浆液性质研究的基础上,采用新型水玻璃-酯类浆液对风积沙边坡进行加固,并通过数值模拟的方法研究新型水玻璃-酯类浆液填充率和加固深度对桥台开挖工况下风积沙边坡稳定性的影响。研究结果表明,天然状态下风积沙边坡安全系数为1.15,滑动面近似平行于坡面。在未对风积沙边坡进行加固时,桥台开挖后风积沙边坡最大水平位移为30.6cm,塑性区通过桥台开挖形成的转角处,安全系数为1.03、低于天然状态下的1.15,说明在未加固的条件下对风积沙边坡进行桥台开挖会极大降低风积沙边坡稳定性。新型水玻璃-酯类浆液填充率和加固深度对桥台开挖状态下风积沙边坡稳定性影响结果表明,随着浆液填充率和加固深度的增加,风积沙边坡安全系数不断增加。     

水泥水玻璃双液灌浆在砂卵石围堰中的运用

土谷塘航电枢纽工程前期低水围堰防渗面积9 032 m2,其中纵向围堰采用砂卵石抛填,防渗面积4 520 m2。砂卵石围堰孔隙率大、渗透性强,河床覆盖层受挖沙扰动,透水率大。在生产性试验中,针对砂卵石戗堤的特性研究采用水泥水玻璃双液灌浆防渗方案,使围堰防渗闭气一次成功。实践表明,双液灌浆在地层复杂的砂卵石戗堤中大规模的防渗运用取得了良好的防渗效果,其工艺及施工参数值得类似工程借鉴。     

配比对盾构施工惰性浆液性能影响研究

选择5因素(水胶比X₁、胶砂比X₂、粉灰比X₃、膨水比X₄、减胶比X₅)、3水平开展惰性浆液正交试验,分析了各因素对的惰性浆液稠度(锥入度P)、凝结时间t_s、固结收缩率ε、28天抗压强度f₂₈及泌水率η等5个性能的影响规律;采用偏最小二乘回归(PLS)得到基于5个因素的惰性浆液各性能指标的回归公式,将各性能指标的PLS回归值与测试值进行对比以验证回归公式的合理性;在基准惰性浆液中分别掺入减水剂(减胶比X₅=0、0.002、0.004、0.006、0.008)和CMC增稠剂(掺量0、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%),测得所制备惰性浆液的锥入度P、泌水率η、黏度μ和流动度F,分析了减水剂及CMC增稠剂的改性效果;讨论了惰性浆液的工程地质适用性。结果表明：水胶比对各个指标影响均较大,胶砂比对凝结时间、固结收缩率影响较大,膨水比与减胶比对锥入度、泌水率影响较大,粉灰比总体影响较小;PLS回归公式可用于惰性...     

减水剂掺量对盾构隧道同步注浆浆液性能影响试验研究

为进一步探究掺入高性能减水剂对强透水砂卵石地层同步注浆浆液性能的影响规律,在室内配置了6组不同减水剂掺量的配合比进行试验。结果表明:减水剂的掺入能有效改善膨润土导致的浆液过稠、流动度严重不足问题,当减水剂掺量为9.0~10.8 g/L时,不仅浆液的流动度、稠度得到改善,而且还能保持浆液具有较好的抗水分散性。     

基于分形理论宾汉浆液在多孔介质中的扩散研究

在分形理论的基础上,构建了宾汉流体在多孔介质中的扩散模型,分析了浆液黏度、浆液初始剪切力和受注介质孔隙结构特征（孔隙度）对浆液扩散规律的影响,以便为注浆在岩土工程灾害治理中的合理设计提供技术支撑。结果表明：（1）当孔隙通道的曲折度分形维数DT为1.5时,浆液扩散压力随着扩散距离的增加呈非线性迅速减小趋势,而当DT为1.0时,浆液扩散压力随着扩散距离的增加无明显变化;（2）当DT较大时,浆液压力损耗随着浆液初始剪切力的增加呈非线性迅速减小趋势,而当DT较小时,在相同条件下,浆液压力损耗随浆液初始剪切力的增加无明显变化;（3）浆液压力损耗随着受注介质孔隙度的增加呈现先急剧减小、后缓慢减小的趋势。     

水泥—水玻璃浆液的室内试验与研究

分析了水泥浆液中掺入水玻璃对水泥凝结时间和无侧限抗压强度的影响。试验结果表明,水玻璃能显著加快水泥浆的凝结时间。凝胶时间随水玻璃浓度和水灰比等因素的变化而变化。当水泥浆较稠时,随着水玻璃浓度的增加,抗压强度增加;水泥浆浓度处于中间状态时,抗压强度基本没什么变化;水泥浆较稀时,随着水玻璃浓度的增加,抗压强度是降低的。     

船舶废气CaO浆液闭式湿法洗涤的脱硫性能与机理

针对船用开式海水湿法洗涤工艺存在的二次污染问题,以及常规的船用闭式湿法洗涤脱硫工艺存在的药剂价格高、长期运行脱硫成本高的问题,开发一种更经济高效的船舶脱硫工艺。基于中试级模拟船舶废气处理系统,通过试验对比Ca(OH)₂、CaO、Mg(OH)₂、MgO、NaHCO₃和NaOH等6种常见碱性添加剂的湿法洗涤脱硫效果。结果表明：在相同的质量分数下,CaO浆液的脱硫性能好,药剂成本远低于另外5种脱硫剂;当烟气流量为50Nm³/h,烟气温度为200℃,SO₂初始浓度为0.05%时,质量分数为0.5%的CaO浆液的脱硫效率高于98%,维持90%以上脱硫率的时间长达85min,对应脱除1mol的SO₂消耗的分析纯CaO的成本仅为2元。进一步通过试验研究主要工艺参数对CaO浆液脱硫性能的影响,并对洗涤液中的脱硫产物进行表征分析,探究CaO浆液脱硫的反应机理。结果表明,CaO在船舶废气闭式湿法脱硫领域具有很大的应用潜力。