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适用于致密碎粉岩富水地层的高强丙烯酸盐注浆材料研发及渗透加固特性研究
1
作者
杨磊
宓祥云
+4 位作者
李召峰
屠文锋
谢云鹏
胡浩
王康
《岩土工程学报》
北大核心
2025年第3期525-534,共10页
针对富水致密软弱围岩致灾性强、常规注浆材料适用性弱的问题,开展了新型高强丙烯酸盐注浆材料研发,分析了其聚合反应机理及工作性能影响规律,研究了该新型材料对致密碎粉岩的渗透加固特性。基于有机-无机互穿网络方法,研发了高强丙烯...
针对富水致密软弱围岩致灾性强、常规注浆材料适用性弱的问题,开展了新型高强丙烯酸盐注浆材料研发,分析了其聚合反应机理及工作性能影响规律,研究了该新型材料对致密碎粉岩的渗透加固特性。基于有机-无机互穿网络方法,研发了高强丙烯酸盐注浆材料,由主剂、无机改性剂、引发剂、促进剂、交联剂等原料组成,具有高强、高渗的显著特点;高强丙烯酸盐材料两组分混合后聚合反应充分,无机网络结构均匀穿插于丙烯酸盐有机凝胶网络中;基于正交试验获得了不同组成的新型材料胶凝时间、凝胶体抗压强度及吸水膨胀率特征指标及组分影响规律,浆液胶凝时间范围为45~201 s,凝胶体单轴抗压强度范围为1.2~2.1 MPa、吸水膨胀率范围为16%~51%,并进一步阐明了新型材料主要工作性能的影响因素敏感性排序;基于室内试验及微观分析,研究了浆液在致密碎粉岩中的渗透加固特性,结果表明高强丙烯酸盐浆液与纯丙烯酸盐浆液的渗透扩散能力接近,远大于水泥浆液,且高强丙烯酸盐材料对碎粉岩颗粒起到明显的包裹强化作用,加固体强度达2.31 MPa,是纯丙烯酸盐材料加固强度的5.4~11.0倍,可为隧洞灾害注浆治理与安全掘进提供有力的安全保障。
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关键词
富水软弱围
岩
碎粉岩
注浆材料
高强丙烯酸盐
有机-无机网络穿插技术
渗透加固
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职称材料
题名
适用于致密碎粉岩富水地层的高强丙烯酸盐注浆材料研发及渗透加固特性研究
1
作者
杨磊
宓祥云
李召峰
屠文锋
谢云鹏
胡浩
王康
机构
山东大学岩土与结构工程研究中心
山东大学齐鲁交通学院
中国水利水电第十四工程局有限公司
出处
《岩土工程学报》
北大核心
2025年第3期525-534,共10页
基金
云南省重点研发计划项目(202103AA080016)
国家重点研发计划项目(2022YFB2601900,2022YFB2601903)
+2 种基金
国家自然科学基金项目(51979153,52209138,52178338)
山东省重点研发计划(重大科技创新工程)项目(2020CXGC011405,2021CXGC010301)
博士后创新项目(SDCX-ZG-202203037)。
文摘
针对富水致密软弱围岩致灾性强、常规注浆材料适用性弱的问题,开展了新型高强丙烯酸盐注浆材料研发,分析了其聚合反应机理及工作性能影响规律,研究了该新型材料对致密碎粉岩的渗透加固特性。基于有机-无机互穿网络方法,研发了高强丙烯酸盐注浆材料,由主剂、无机改性剂、引发剂、促进剂、交联剂等原料组成,具有高强、高渗的显著特点;高强丙烯酸盐材料两组分混合后聚合反应充分,无机网络结构均匀穿插于丙烯酸盐有机凝胶网络中;基于正交试验获得了不同组成的新型材料胶凝时间、凝胶体抗压强度及吸水膨胀率特征指标及组分影响规律,浆液胶凝时间范围为45~201 s,凝胶体单轴抗压强度范围为1.2~2.1 MPa、吸水膨胀率范围为16%~51%,并进一步阐明了新型材料主要工作性能的影响因素敏感性排序;基于室内试验及微观分析,研究了浆液在致密碎粉岩中的渗透加固特性,结果表明高强丙烯酸盐浆液与纯丙烯酸盐浆液的渗透扩散能力接近,远大于水泥浆液,且高强丙烯酸盐材料对碎粉岩颗粒起到明显的包裹强化作用,加固体强度达2.31 MPa,是纯丙烯酸盐材料加固强度的5.4~11.0倍,可为隧洞灾害注浆治理与安全掘进提供有力的安全保障。
关键词
富水软弱围
岩
碎粉岩
注浆材料
高强丙烯酸盐
有机-无机网络穿插技术
渗透加固
Keywords
water-rich and weak surrounding rock
ultracataclasite
grouting material
high-strength acrylic salt
organic-inorganic network interspersion technology
infiltration reinforcement
分类号
TU525 [建筑科学—建筑技术科学]
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题名
作者
出处
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1
适用于致密碎粉岩富水地层的高强丙烯酸盐注浆材料研发及渗透加固特性研究
杨磊
宓祥云
李召峰
屠文锋
谢云鹏
胡浩
王康
《岩土工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
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引证文献
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