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水泥—粘土—粉煤灰浆材的工程性质研究

作　者: 李为华
导　师: 胡毅夫
学　校: 中南大学
专　业: 安全技术工程
关键词: 注浆材料 分散性 注浆效果 激发作用
分类号: TU578.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 228次
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内容摘要


世界上基本建设工程的扩大,岩土工程技术取得了日新月异的进展。由于地球的狭小,建设工程所遇到的工程地质条件越来越复杂,公路、铁路的边坡绿化,隧道等地下工程的表面衬砌都限制了支架和锚固的应用。由于注浆加固法具有内在加固,不占表面空间,设备简单、施工占地面积小(狭窄的场地及矮小的空间均可施工)、施工中产生的噪声小、工期短、见效快,注浆的深度可深可浅,使得注浆工法有得天独厚的优点,致使该工法的应用极为广泛,但是由于地层内部构造的复杂性和多变性,浆液在地层中流动的隐蔽性以及浆液自身性质的多样性,给注浆技术研究带来了很大的困难。 注浆效果取决于地质条件、注浆工艺、注浆材料等。本论文在对多种注浆原材料性能的分析,对水泥浆液、粘土特性和粉煤灰特性分析的基础上,研究设计了具有流动性好、强度高、稳定性好、可注性好、凝胶时间可以调节控制的水泥-粘土-粉煤灰混合浆液。 试验研究了在一定的外加剂作用下,水泥-粘土-粉煤灰浆液的凝胶时间、粘度、结石率、抗压强度等性质。分析了粘土、粉煤灰、石灰以及NaOH掺量对注浆材料性能的影响,并利用正交试验方法得出了材料的最优配比。对比宾汉流体的流动特性和试验研究出的浆液流动特性,得出该浆液为宾汉流体。 以常张高速公路k129+650-K129+890左边坡为工程应用背景,结合工程地质和水文地质调查分析、边坡岩层物理力学性质试验研究和不良地质条件分析,进行了注浆材料的现场试验与施工,研究设计了该边坡的注浆加固材料。现场监测结果显示,本试验研制的注浆浆材适合该类工程地质条件,岩层表面位移变形在允许范围内。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-10
第一章 绪论  10-18
  1．1 引言  10
  1．2 概述  10-16
    1．2．1 注浆的作用  10-11
    1．2．2 注浆材料的分类  11
    1．2．3 对理想注浆浆液的要求  11-12
    1．2．4 岩体注浆扩散理论现状  12-13
    1．2．5 注浆材料的发展历史  13-16
  1．3 研究的主要内容和方法  16-17
    1．3．1 课题来源  16
    1．3．2 研究的主要内容  16-17
    1．3．3 研究的方法  17
  1．4 小结  17-18
第二章 影响注浆效果的因素  18-28
  2．1 引言  18
  2．2 注浆材料性质对注浆效果的影响  18-23
    2．2．1 注浆材料颗粒粒径的影响  18-19
    2．2．2 浆液粘度的影响  19-21
    2．2．3 浆液稳定性的影响  21-22
    2．2．4 浆液的化学耐久性的影响  22-23
  2．3 岩土体性质对注浆效果的影响  23-26
    2．3．1 岩石结构面开度的影响  23-24
    2．3．2 结构面曲伏率的影响  24
    2．3．3 结构面接触面积对注浆的影响  24-26
  2．4 施工工艺对注浆效果的影响  26-27
  2．5 小结  27-28
第三章 原材料的性质分析  28-34
  3．1 引言  28
  3．2 普通硅酸盐水泥性质分析  28-30
  3．3 粉煤灰性质  30-31
    3．3．1 粉煤灰性质概述  30-31
    3．3．2 粉煤灰的活性激发  31
  3．4 粘土性质分析  31-33
    3．4．1 高岭土粘土矿物理化性质  32
    3．4．2 蒙脱石粘土矿物理化性质  32
    3．4．3 粘土矿物的注浆特性  32-33
  3．5 小结  33-34
第四章 混合材料的固结反应机理  34-39
  4．1 引言  34
  4．2 利用混合材料发现优质注浆材料的构想  34-38
    4．2．1 混合材料的构想  34-35
    4．2．2 混合材料化学反应机理  35-38
  4．3 混合材料浆液的固结反应过程  38
  4．4 小结  38-39
第五章 注浆材料的实验研究  39-53
  5．1 引言  39
  5．2 浆料的原材料的选择  39-40
  5．3 试验过程与结果分析  40-49
  5．4 浆液的流变特性  49-52
  5．5 小结  52-53
第六章 浆液的工程应用  53-63
  6．1 引言  53
  6．2 工程条件  53-56
    6．2．1 地质条件  53-55
    6．2．2 不良地质现象  55-56
    6．2．3 边坡岩体力学性能参数  56
  6．3 工程方案设计  56-60
    6．3．1 施工浆材设计与制备  56-58
    6．3．2 施工设备  58-60
  6．4 现场监测  60-62
    6．4．1 现场监测的意义  60
    6．4．2 现场监测内容及结果  60
    6．4．3 注浆效果检测  60-62
  6．5 小结  62-63
第七章 结论与建议  63-65
  7．1 结论  63
  7．2 建议  63-65
参考文献  65-69
在校期间成果与论文  69-70
致谢  70

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑材料 > 防水、防潮材料，嵌缝、密封材料 > 嵌缝、密封材料 > 砂浆
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