水泥膨潤(rùn)土泥漿配比對(duì)防滲墻滲透性能影響

1、水泥漿量的計(jì)算： 理論公式：v=π/4×d2hk v-水泥漿體積m3 d-套管內(nèi)徑mm h-水泥塞長(zhǎng)度m k-附加系數(shù) k值一般取1.5-4。在此范圍內(nèi)，數(shù)值的大小由以下因素而定：深井取大些，淺井 取值小些；井徑小取值大些，井徑大取值小些；灰塞短取值大，灰塞長(zhǎng)取值小。 一般在現(xiàn)場(chǎng)的計(jì)算公式如下： v=q×h×k 式中：v―――水泥用量，m3 q―――單位長(zhǎng)度套管容積，l/m k―――附加系數(shù)。一般為1.3-1.5 2、干水泥量計(jì)算： 理論公式： t=v×ρ干水泥（ρ水泥漿－ρ水）/（ρ干水泥－ρ水） 其中： ρ干水泥―――干水泥密度；（一般取3.15） ρ水泥漿―――水泥漿密度； ρ水―――水的密度； v―――水泥漿體積；m3 t―――干水泥質(zhì)量；t 3、清水量計(jì)算公式： q=1.465(1-0.317ρ水泥漿)×v=v

采用壓汞試驗(yàn)測(cè)定了水泥-膨潤(rùn)土泥漿固結(jié)體的孔隙結(jié)構(gòu)特征,通過室內(nèi)滲透試驗(yàn)測(cè)定了固結(jié)體的滲透系數(shù).在試驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上,分析了水泥、膨潤(rùn)土用量及固結(jié)體微觀孔隙特征參數(shù)與其滲透性之間的聯(lián)系.研究結(jié)果表明:水泥-膨潤(rùn)土泥漿固結(jié)體的滲透性主要受其臨界孔徑的控制,臨界孔徑越小,抗?jié)B性越好.其余孔隙結(jié)構(gòu)特征參數(shù)與固結(jié)體的滲透特性關(guān)系不大.隨著水泥、膨潤(rùn)土用量的增加,固結(jié)體的臨界孔徑會(huì)逐步減少,并且,水泥用量對(duì)臨界孔徑的影響比膨潤(rùn)土更顯著.

采用特定ph值的多級(jí)濃度pb2溶液,對(duì)膨潤(rùn)土進(jìn)行了自由膨脹量測(cè)試,同時(shí)以pb2溶液作為水化液,對(duì)膨潤(rùn)土防水毯(gcl)的滲透系數(shù)進(jìn)行了測(cè)試,指出gcl鋪設(shè)時(shí)應(yīng)注意強(qiáng)酸性和高離子濃度工程環(huán)境對(duì)gcl抗?jié)B性能的影響.

研究了礦渣、粉煤灰和沸石粉單摻及復(fù)摻時(shí)對(duì)硫鋁酸鹽水泥砂漿cl-滲透性的影響,采用sem、孔結(jié)構(gòu)等方法分析了不同齡期的凈漿水化產(chǎn)物。結(jié)果表明,在硫鋁酸鹽水泥漿體中,加入摻合料可以改善結(jié)構(gòu)致密性,提高抗cl-滲透能力,3種摻合料作用效果為:礦渣>粉煤灰>沸石粉;復(fù)摻時(shí)效果更好,礦渣與粉煤灰復(fù)摻>礦渣與沸石粉復(fù)摻>沸石粉與粉煤灰復(fù)摻。

1、水泥漿量的計(jì)算： 理論公式：v=π/4×d2hk v-水泥漿體積m3 d-套管內(nèi)徑mm h-水泥塞長(zhǎng)度m k-附加系數(shù) k值一般取。在此范圍內(nèi)，數(shù)值的大小由以下因素而定：深井取 大些，淺井取值小些；井徑小取值大些，井徑大取值小些；灰塞 短取值大，灰塞長(zhǎng)取值小。 一般在現(xiàn)場(chǎng)的計(jì)算公式如下： v=q×h×k 式中：v―――水泥用量，m3 q―――單位長(zhǎng)度套管容積，l/m k―――附加系數(shù)。一般為、干水泥量計(jì)算： 理論公式： t=v×ρ干水泥（ρ水泥漿－ρ水）/（ρ干水泥－ρ水） 其中： ρ干水泥―――干水泥密度；（一般?。?ρ水泥漿―――水泥漿密度； ρ水―――水的密度； v―――水泥漿體積；m3 t―――干水泥質(zhì)量；t 3、清水量計(jì)算公式： q=ρ水泥漿)×v=v-g/3.14g干水泥重量 式中：q―――實(shí)際配水泥漿的清水量；kg

試驗(yàn)測(cè)試了混凝土在常壓狀態(tài)下,不同水泥粒度和水膠比對(duì)混凝土滲透性的影響。指出在一定氣干條件下,水泥粒度越細(xì),水膠比越低,混凝土在毛細(xì)孔壓力作用下的滲透性越大。尤其是摻入了超細(xì)礦渣的水泥混凝土,這種滲透性的增大更為明顯。

水泥土強(qiáng)度是軟土地基處理設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要指標(biāo)。它受土性、水泥摻入比、水泥漿水灰比、外加劑、齡期等諸多因素的影響。本文通過改變水泥摻入比、水泥漿水灰比拌制一系列水泥土,測(cè)定其強(qiáng)度,分析了水泥摻入比、水泥漿水灰比以及新配制水泥土含水量對(duì)水泥土強(qiáng)度的影響,提出在水泥土配合比設(shè)計(jì)過程中應(yīng)考慮新拌制水泥土稠度(水泥土含水量)的控制,選擇適宜的水泥摻入比和水泥漿水灰比,使水泥土強(qiáng)度符合工程設(shè)計(jì)要求。

混凝土的滲透性是決定混凝土耐久性最主要的因素,本文主要研究了不同品種纖維對(duì)混凝土的水壓力滲透性和氯離子滲透性的影響。研究結(jié)果表明,pva纖維、pp纖維和鋼纖維的摻入都能夠提高混凝土抗水壓滲透性能;pp纖維能有效降低混凝土電通量;電通量法和nel法試驗(yàn)結(jié)果表征混凝土抗氯離子滲透能力的一致性較好。

孔是混凝土微觀結(jié)構(gòu)中重要特性,試驗(yàn)采用不同水灰比的混凝土試樣,測(cè)量了微觀孔結(jié)構(gòu)和氯離子快速滲透系數(shù),采用氯離子快速滲透系數(shù)來表征混凝土的滲透性能。結(jié)果表明:氯離子快速擴(kuò)散系數(shù)隨水灰比的增大而增大,呈線性關(guān)系,采用低水灰比的混凝土,可以顯著增強(qiáng)混凝土抗?jié)B透的能力;平均孔徑和氯離子快速滲透系數(shù)之間的相關(guān)性較強(qiáng),氯離子快速滲透系數(shù)隨著平均孔徑的增加而增加,和混凝土的滲透性能密切相關(guān)。

采用攪拌樁或者高壓噴射方法施工水泥土連續(xù)墻用于防滲在水利水電等工程中多有應(yīng)用,采用原位滲透試驗(yàn)方法測(cè)試防滲墻體抗?jié)B性能是評(píng)價(jià)施工質(zhì)量和效果的重要途徑。目前在不同的規(guī)范中對(duì)測(cè)試方法均有相關(guān)的規(guī)定,但較少論及如何具體操作,且這些方法也在應(yīng)用中存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)。結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn),對(duì)相關(guān)方法的優(yōu)缺點(diǎn)、適用性及方法的優(yōu)化進(jìn)行論述,并提出工程應(yīng)用中的建議。

以不同水泥摻量的水泥黏土為研究對(duì)象,進(jìn)行核磁共振試驗(yàn)研究水泥摻量對(duì)微觀孔隙分布的影響,進(jìn)行變水頭滲透試驗(yàn)研究水泥摻量對(duì)滲透性的影響,在此基礎(chǔ)上調(diào)查水泥摻量對(duì)滲透性影響的微觀機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn):水泥土的滲透系數(shù)隨水泥摻量的增大而減小,其中在低水泥摻量(4%~12%)范圍內(nèi)急劇減小,在高水泥摻量(15%~25%)范圍內(nèi)呈現(xiàn)相對(duì)緩慢減小趨勢(shì)；水泥土t2分布曲線均呈現(xiàn)三峰分布,三峰分別對(duì)應(yīng)于小孔、中孔、大孔,隨著水泥摻量增加,t2分布曲線總面積呈現(xiàn)減小趨勢(shì),其中在低水泥摻量范圍內(nèi),第2峰、第3峰峰面積減小明顯,在高水泥摻量范圍內(nèi),第1峰峰面積顯著減小。分析可知,在水泥摻量較低時(shí),水泥水化作用優(yōu)先堵塞大孔和中孔,導(dǎo)致滲透系數(shù)隨水泥摻量增加而顯著減??；在水泥摻量較高時(shí),水泥摻量的增加主要減少小孔隙面積,大孔和中孔面積變化不大,此時(shí)增加水泥摻量對(duì)減小水泥土滲透系數(shù)的效果相對(duì)較差。

以顆粒狀鈉基膨潤(rùn)土防水毯為研究對(duì)象,采用改造的gds全自動(dòng)環(huán)境巖土滲透儀開展?jié)B透試驗(yàn),研究溫度和壓力對(duì)滲透系數(shù)的影響。研究表明：低圍壓下膨潤(rùn)土防水毯的滲透系數(shù)隨溫度的增加而減小,溫度較高時(shí)趨于平緩或略有增大;圍壓增為100kpa時(shí),滲透系數(shù)隨溫度的增加而增大。固有滲透率隨溫度的增加而減小;低圍壓下固有滲透率減小更顯著,僅考慮流體物理性質(zhì)變化的滲透系數(shù)估算值與實(shí)測(cè)值有很大差異。膨潤(rùn)土吸附結(jié)合水量隨溫度的升高而減小,不能解釋膨潤(rùn)土防水毯滲透系數(shù)和固有滲透率隨溫度的變化規(guī)律。當(dāng)溫度升高時(shí),粒間孔隙減小且顆粒狀膨潤(rùn)土分解成凝膠態(tài)蒙脫石顆粒,在低圍壓下凝膠態(tài)蒙脫石顆粒層間距離減小,是滲透系數(shù)和固有滲透率隨溫度的升高而減小的主要原因。

混凝土抗水滲透性能

堰基水泥土防滲墻施工 1、概述 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和招標(biāo)文件，上、下游圍堰的松散透水地基的防滲處理采用深層攪拌樁，攪拌頭直徑φ500mm，有效墻厚300mm，總工程量32520m。 2、施工機(jī)械 采用衡陽探礦機(jī)械廠生產(chǎn)的sj4-500型連續(xù)墻深攪鉆機(jī)進(jìn)行攪拌，zj-400型高速制漿機(jī)制漿、bw250/50型泥漿泵輸漿，sjz水泥樁監(jiān)控記錄儀記錄。 3、主要施工材料 采用強(qiáng)度不低于32.5的普通硅酸鹽水泥作固化劑，通過攪拌成水泥漿液輸送到攪拌頭處，與土體混合固結(jié)形成水泥土防滲墻。水泥漿液水灰比一般為0.5：1~1：1。 4、施工準(zhǔn)備 （1）場(chǎng)地平整：首先應(yīng)進(jìn)行施工場(chǎng)地平整，清除地面障礙物。 （2）導(dǎo)向槽開挖：樁機(jī)就位施工前，沿防滲墻軸線開挖導(dǎo)向槽以便于施工及樁機(jī)移動(dòng)。開挖截面控制為：寬×深=60cm×30cm。開挖前由技術(shù)人員沿施工軸線用石灰放出開挖邊線，開

堰基水泥土防滲墻施工 1、概述 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和招標(biāo)文件，上、下游圍堰的松散透水地基的防滲處理采用深 層攪拌樁，攪拌頭直徑φ500mm，有效墻厚300mm，總工程量32520m。 2、施工機(jī)械 采用衡陽探礦機(jī)械廠生產(chǎn)的sj4-500型連續(xù)墻深攪鉆機(jī)進(jìn)行攪拌，zj-400 型高速制漿機(jī)制漿、bw250/50型泥漿泵輸漿，sjz水泥樁監(jiān)控記錄儀記錄。 3、主要施工材料 采用強(qiáng)度不低于32.5的普通硅酸鹽水泥作固化劑，通過攪拌成水泥漿液輸 送到攪拌頭處，與土體混合固結(jié)形成水泥土防滲墻。水泥漿液水灰比一般為0.5： 1~1：1。 4、施工準(zhǔn)備 （1）場(chǎng)地平整：首先應(yīng)進(jìn)行施工場(chǎng)地平整，清除地面障礙物。 （2）導(dǎo)向槽開挖：樁機(jī)就位施工前，沿防滲墻軸線開挖導(dǎo)向槽以便于施工 及樁機(jī)移動(dòng)。開挖截面控制為：寬×深=60cm×30cm。開挖前由技術(shù)人員沿施工 軸線用石灰放出開挖邊線，開

為了研究co2腐蝕水泥石的機(jī)理,并開發(fā)出適合某氣田群固井水泥石的緩蝕劑,室內(nèi)合成并篩選了符合防co2腐蝕水泥石原理的緩蝕劑pc-cb86l。實(shí)驗(yàn)從水泥石孔隙結(jié)構(gòu)影響因素、養(yǎng)護(hù)溫度、養(yǎng)護(hù)壓力以及養(yǎng)護(hù)時(shí)間都對(duì)水泥石的腐蝕產(chǎn)生影響及對(duì)比pva水泥石、膠乳水泥石和非滲透性聚合物膠乳水泥石的滲透性,研究發(fā)現(xiàn)該非滲透緩蝕劑與膠乳水泥漿體系具有良好的相容性,加有pc-cb86l非滲透劑的水泥漿體系滲透率降低率達(dá)到98.94%,水泥石與pva聚乙烯醇水泥漿制備的水泥石比較,開始產(chǎn)生滲透現(xiàn)象的初始?jí)毫_(dá)到6倍,體現(xiàn)出非滲透膠乳聚合物水泥石具有較強(qiáng)的抗co2和h2s等腐蝕能力,具有防氣竄和抗腐蝕的功能,滿足某氣田群開發(fā)的固井作業(yè)要求。

混凝土防滲墻施工時(shí)為避免塌孔和增加防滲性,常用泥漿固壁,因此實(shí)際施工中對(duì)泥漿的應(yīng)用和控制顯得尤為重要。文章結(jié)合工程實(shí)例,對(duì)固壁泥漿的作用、泥漿性能改良、與拌制方法進(jìn)行了闡述。

研究了廢水泥漿澄清液、漿體以及干燥后的粉體三種狀態(tài)的廢水泥漿對(duì)水泥膠砂流動(dòng)度以及抗壓強(qiáng)度的影響。采用澄清液取代自來水會(huì)增大水泥膠砂的流動(dòng)性,且不會(huì)導(dǎo)致抗壓強(qiáng)度明顯降低;采用水泥漿體,流動(dòng)度均大于基準(zhǔn)組,但抗壓強(qiáng)度波動(dòng)較大;采用廢漿粉末取代水泥會(huì)導(dǎo)致流動(dòng)度明顯下降,且抗壓強(qiáng)度大幅下降。

向混凝土摻入一定比例的聚乙烯醇纖維、硅烷乳液,制成內(nèi)摻硅烷整體防水增強(qiáng)水泥基試件。通過四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)測(cè)定試件在不同彎曲應(yīng)力水平下的抗水滲透性能、抗氯離子滲透性能。結(jié)果表明,試件的抗?jié)B透性能隨著彎曲應(yīng)力水平的提高而降低;提高試件的養(yǎng)護(hù)時(shí)間可提高其抗?jié)B透性能;在應(yīng)力水平相同、養(yǎng)護(hù)時(shí)間相同條件下,內(nèi)摻硅烷試件的水分侵入總量、毛細(xì)吸收系數(shù)、氯離子侵入量均有較大幅度的降低;其中28天養(yǎng)護(hù)期試件在彎曲應(yīng)力達(dá)到極限應(yīng)力的30%時(shí),內(nèi)摻硅烷試件的毛細(xì)吸水系數(shù)比空白試件降低41.3倍。

礦物摻合料對(duì)混凝土抗氯離子滲透性能影響的試驗(yàn)研究

在使用粘土泥漿進(jìn)行固壁的混凝土防滲墻施工中,一般情況下,粘土泥漿使用后就作為廢漿經(jīng)處理后直接排放。但是,實(shí)際操作過程中,對(duì)混凝土防滲墻的臨時(shí)建筑物進(jìn)行簡(jiǎn)單的改造,就可以達(dá)到混凝土防滲墻粘土泥漿的零排放。本文筆者根據(jù)自己實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn),簡(jiǎn)單介紹一下。

第三章混凝土抗水滲透性能