水泥膨润土泥浆配比对防渗墙渗透性能影响

1、水泥浆量的计算： 理论公式：v=π/4×d2hk v-水泥浆体积m3 d-套管内径mm h-水泥塞长度m k-附加系数 k值一般取1.5-4。在此范围内，数值的大小由以下因素而定：深井取大些，浅井 取值小些；井径小取值大些，井径大取值小些；灰塞短取值大，灰塞长取值小。 一般在现场的计算公式如下： v=q×h×k 式中：v―――水泥用量，m3 q―――单位长度套管容积，l/m k―――附加系数。一般为1.3-1.5 2、干水泥量计算： 理论公式： t=v×ρ干水泥（ρ水泥浆－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水泥浆―――水泥浆密度； ρ水―――水的密度； v―――水泥浆体积；m3 t―――干水泥质量；t 3、清水量计算公式： q=1.465(1-0.317ρ水泥浆)×v=v

采用压汞试验测定了水泥-膨润土泥浆固结体的孔隙结构特征,通过室内渗透试验测定了固结体的渗透系数.在试验结果基础上,分析了水泥、膨润土用量及固结体微观孔隙特征参数与其渗透性之间的联系.研究结果表明:水泥-膨润土泥浆固结体的渗透性主要受其临界孔径的控制,临界孔径越小,抗渗性越好.其余孔隙结构特征参数与固结体的渗透特性关系不大.随着水泥、膨润土用量的增加,固结体的临界孔径会逐步减少,并且,水泥用量对临界孔径的影响比膨润土更显著.

采用特定ph值的多级浓度pb2溶液,对膨润土进行了自由膨胀量测试,同时以pb2溶液作为水化液,对膨润土防水毯(gcl)的渗透系数进行了测试,指出gcl铺设时应注意强酸性和高离子浓度工程环境对gcl抗渗性能的影响.

研究了矿渣、粉煤灰和沸石粉单掺及复掺时对硫铝酸盐水泥砂浆cl-渗透性的影响,采用sem、孔结构等方法分析了不同龄期的净浆水化产物。结果表明,在硫铝酸盐水泥浆体中,加入掺合料可以改善结构致密性,提高抗cl-渗透能力,3种掺合料作用效果为:矿渣>粉煤灰>沸石粉;复掺时效果更好,矿渣与粉煤灰复掺>矿渣与沸石粉复掺>沸石粉与粉煤灰复掺。

1、水泥浆量的计算： 理论公式：v=π/4×d2hk v-水泥浆体积m3 d-套管内径mm h-水泥塞长度m k-附加系数 k值一般取。在此范围内，数值的大小由以下因素而定：深井取 大些，浅井取值小些；井径小取值大些，井径大取值小些；灰塞 短取值大，灰塞长取值小。 一般在现场的计算公式如下： v=q×h×k 式中：v―――水泥用量，m3 q―――单位长度套管容积，l/m k―――附加系数。一般为、干水泥量计算： 理论公式： t=v×ρ干水泥（ρ水泥浆－ρ水）/（ρ干水泥－ρ水） 其中： ρ干水泥―――干水泥密度；（一般取） ρ水泥浆―――水泥浆密度； ρ水―――水的密度； v―――水泥浆体积；m3 t―――干水泥质量；t 3、清水量计算公式： q=ρ水泥浆)×v=v-g/3.14g干水泥重量 式中：q―――实际配水泥浆的清水量；kg

试验测试了混凝土在常压状态下,不同水泥粒度和水胶比对混凝土渗透性的影响。指出在一定气干条件下,水泥粒度越细,水胶比越低,混凝土在毛细孔压力作用下的渗透性越大。尤其是掺入了超细矿渣的水泥混凝土,这种渗透性的增大更为明显。

水泥土强度是软土地基处理设计中的一项重要指标。它受土性、水泥掺入比、水泥浆水灰比、外加剂、龄期等诸多因素的影响。本文通过改变水泥掺入比、水泥浆水灰比拌制一系列水泥土,测定其强度,分析了水泥掺入比、水泥浆水灰比以及新配制水泥土含水量对水泥土强度的影响,提出在水泥土配合比设计过程中应考虑新拌制水泥土稠度(水泥土含水量)的控制,选择适宜的水泥掺入比和水泥浆水灰比,使水泥土强度符合工程设计要求。

混凝土的渗透性是决定混凝土耐久性最主要的因素,本文主要研究了不同品种纤维对混凝土的水压力渗透性和氯离子渗透性的影响。研究结果表明,pva纤维、pp纤维和钢纤维的掺入都能够提高混凝土抗水压渗透性能;pp纤维能有效降低混凝土电通量;电通量法和nel法试验结果表征混凝土抗氯离子渗透能力的一致性较好。

孔是混凝土微观结构中重要特性,试验采用不同水灰比的混凝土试样,测量了微观孔结构和氯离子快速渗透系数,采用氯离子快速渗透系数来表征混凝土的渗透性能。结果表明:氯离子快速扩散系数随水灰比的增大而增大,呈线性关系,采用低水灰比的混凝土,可以显著增强混凝土抗渗透的能力;平均孔径和氯离子快速渗透系数之间的相关性较强,氯离子快速渗透系数随着平均孔径的增加而增加,和混凝土的渗透性能密切相关。

采用搅拌桩或者高压喷射方法施工水泥土连续墙用于防渗在水利水电等工程中多有应用,采用原位渗透试验方法测试防渗墙体抗渗性能是评价施工质量和效果的重要途径。目前在不同的规范中对测试方法均有相关的规定,但较少论及如何具体操作,且这些方法也在应用中存在各自的优缺点。结合工程经验,对相关方法的优缺点、适用性及方法的优化进行论述,并提出工程应用中的建议。

以不同水泥掺量的水泥黏土为研究对象,进行核磁共振试验研究水泥掺量对微观孔隙分布的影响,进行变水头渗透试验研究水泥掺量对渗透性的影响,在此基础上调查水泥掺量对渗透性影响的微观机制。研究发现:水泥土的渗透系数随水泥掺量的增大而减小,其中在低水泥掺量(4%~12%)范围内急剧减小,在高水泥掺量(15%~25%)范围内呈现相对缓慢减小趋势；水泥土t2分布曲线均呈现三峰分布,三峰分别对应于小孔、中孔、大孔,随着水泥掺量增加,t2分布曲线总面积呈现减小趋势,其中在低水泥掺量范围内,第2峰、第3峰峰面积减小明显,在高水泥掺量范围内,第1峰峰面积显著减小。分析可知,在水泥掺量较低时,水泥水化作用优先堵塞大孔和中孔,导致渗透系数随水泥掺量增加而显著减小；在水泥掺量较高时,水泥掺量的增加主要减少小孔隙面积,大孔和中孔面积变化不大,此时增加水泥掺量对减小水泥土渗透系数的效果相对较差。

以颗粒状钠基膨润土防水毯为研究对象,采用改造的gds全自动环境岩土渗透仪开展渗透试验,研究温度和压力对渗透系数的影响。研究表明：低围压下膨润土防水毯的渗透系数随温度的增加而减小,温度较高时趋于平缓或略有增大;围压增为100kpa时,渗透系数随温度的增加而增大。固有渗透率随温度的增加而减小;低围压下固有渗透率减小更显著,仅考虑流体物理性质变化的渗透系数估算值与实测值有很大差异。膨润土吸附结合水量随温度的升高而减小,不能解释膨润土防水毯渗透系数和固有渗透率随温度的变化规律。当温度升高时,粒间孔隙减小且颗粒状膨润土分解成凝胶态蒙脱石颗粒,在低围压下凝胶态蒙脱石颗粒层间距离减小,是渗透系数和固有渗透率随温度的升高而减小的主要原因。

混凝土抗水渗透性能

堰基水泥土防渗墙施工 1、概述 根据设计图纸和招标文件，上、下游围堰的松散透水地基的防渗处理采用深层搅拌桩，搅拌头直径φ500mm，有效墙厚300mm，总工程量32520m。 2、施工机械 采用衡阳探矿机械厂生产的sj4-500型连续墙深搅钻机进行搅拌，zj-400型高速制浆机制浆、bw250/50型泥浆泵输浆，sjz水泥桩监控记录仪记录。 3、主要施工材料 采用强度不低于32.5的普通硅酸盐水泥作固化剂，通过搅拌成水泥浆液输送到搅拌头处，与土体混合固结形成水泥土防渗墙。水泥浆液水灰比一般为0.5：1~1：1。 4、施工准备 （1）场地平整：首先应进行施工场地平整，清除地面障碍物。 （2）导向槽开挖：桩机就位施工前，沿防渗墙轴线开挖导向槽以便于施工及桩机移动。开挖截面控制为：宽×深=60cm×30cm。开挖前由技术人员沿施工轴线用石灰放出开挖边线，开

堰基水泥土防渗墙施工 1、概述 根据设计图纸和招标文件，上、下游围堰的松散透水地基的防渗处理采用深 层搅拌桩，搅拌头直径φ500mm，有效墙厚300mm，总工程量32520m。 2、施工机械 采用衡阳探矿机械厂生产的sj4-500型连续墙深搅钻机进行搅拌，zj-400 型高速制浆机制浆、bw250/50型泥浆泵输浆，sjz水泥桩监控记录仪记录。 3、主要施工材料 采用强度不低于32.5的普通硅酸盐水泥作固化剂，通过搅拌成水泥浆液输 送到搅拌头处，与土体混合固结形成水泥土防渗墙。水泥浆液水灰比一般为0.5： 1~1：1。 4、施工准备 （1）场地平整：首先应进行施工场地平整，清除地面障碍物。 （2）导向槽开挖：桩机就位施工前，沿防渗墙轴线开挖导向槽以便于施工 及桩机移动。开挖截面控制为：宽×深=60cm×30cm。开挖前由技术人员沿施工 轴线用石灰放出开挖边线，开

为了研究co2腐蚀水泥石的机理,并开发出适合某气田群固井水泥石的缓蚀剂,室内合成并筛选了符合防co2腐蚀水泥石原理的缓蚀剂pc-cb86l。实验从水泥石孔隙结构影响因素、养护温度、养护压力以及养护时间都对水泥石的腐蚀产生影响及对比pva水泥石、胶乳水泥石和非渗透性聚合物胶乳水泥石的渗透性,研究发现该非渗透缓蚀剂与胶乳水泥浆体系具有良好的相容性,加有pc-cb86l非渗透剂的水泥浆体系渗透率降低率达到98.94%,水泥石与pva聚乙烯醇水泥浆制备的水泥石比较,开始产生渗透现象的初始压力达到6倍,体现出非渗透胶乳聚合物水泥石具有较强的抗co2和h2s等腐蚀能力,具有防气窜和抗腐蚀的功能,满足某气田群开发的固井作业要求。

混凝土防渗墙施工时为避免塌孔和增加防渗性,常用泥浆固壁,因此实际施工中对泥浆的应用和控制显得尤为重要。文章结合工程实例,对固壁泥浆的作用、泥浆性能改良、与拌制方法进行了阐述。

研究了废水泥浆澄清液、浆体以及干燥后的粉体三种状态的废水泥浆对水泥胶砂流动度以及抗压强度的影响。采用澄清液取代自来水会增大水泥胶砂的流动性,且不会导致抗压强度明显降低;采用水泥浆体,流动度均大于基准组,但抗压强度波动较大;采用废浆粉末取代水泥会导致流动度明显下降,且抗压强度大幅下降。

向混凝土掺入一定比例的聚乙烯醇纤维、硅烷乳液,制成内掺硅烷整体防水增强水泥基试件。通过四点弯曲试验测定试件在不同弯曲应力水平下的抗水渗透性能、抗氯离子渗透性能。结果表明,试件的抗渗透性能随着弯曲应力水平的提高而降低;提高试件的养护时间可提高其抗渗透性能;在应力水平相同、养护时间相同条件下,内掺硅烷试件的水分侵入总量、毛细吸收系数、氯离子侵入量均有较大幅度的降低;其中28天养护期试件在弯曲应力达到极限应力的30%时,内掺硅烷试件的毛细吸水系数比空白试件降低41.3倍。

矿物掺合料对混凝土抗氯离子渗透性能影响的试验研究

在使用粘土泥浆进行固壁的混凝土防渗墙施工中,一般情况下,粘土泥浆使用后就作为废浆经处理后直接排放。但是,实际操作过程中,对混凝土防渗墙的临时建筑物进行简单的改造,就可以达到混凝土防渗墙粘土泥浆的零排放。本文笔者根据自己实际的工作经验,简单介绍一下。

第三章混凝土抗水渗透性能