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紧密堆积理论在混凝土配合比设计中的应用历程
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作者 刘力郡 王甲春 +1 位作者 黄斌 徐心怡 《混凝土》 北大核心 2025年第3期20-23,共4页
基于紧密堆积理论进行混凝土配合比设计是混凝土制备科学化的重要途径之一.从紧密堆积理论的发展历程可以看出,Fuller试验是不同粒径的固体颗粒首次紧密堆积试验,并提出了累积筛下百分数与颗粒粒径的数学经验式,Bolomey式中出现了粒径比... 基于紧密堆积理论进行混凝土配合比设计是混凝土制备科学化的重要途径之一.从紧密堆积理论的发展历程可以看出,Fuller试验是不同粒径的固体颗粒首次紧密堆积试验,并提出了累积筛下百分数与颗粒粒径的数学经验式,Bolomey式中出现了粒径比,为A-A紧密堆积计算式的提出做了基础性的工作.MA-A式考虑实际堆积时颗粒的特点,进一步对A-A紧密堆积计算式的修正.A-A式可以计算出普通混凝土中粗、细骨料的紧密堆积时的用量,并融入了普通混凝土配合比设计规范.超高性能混凝土随着原材料颗粒径不断细化,MA-A式可以进行全原料的紧密堆积设计,为超高性混凝土的配合比设计提供了理论基础。 展开更多
关键词 紧密堆积理论 混凝土 配合比设计 应用
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基于紧密堆积理论的混凝土弹性模量与徐变控制
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作者 李福海 唐慧琪 +4 位作者 李继芸 刘梦辉 王江山 陈爽 徐腾飞 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期404-412,共9页
为降低连续刚构桥跨中下挠幅度,针对弹性模量与徐变2种影响因素,提出一种基于骨料紧密堆积理论的配合比优化控制方法,并对比原配合比研究了优化控制方法对不同龄期与环境下的弹性模量与徐变的影响;结合SEM(scanning electron microscope... 为降低连续刚构桥跨中下挠幅度,针对弹性模量与徐变2种影响因素,提出一种基于骨料紧密堆积理论的配合比优化控制方法,并对比原配合比研究了优化控制方法对不同龄期与环境下的弹性模量与徐变的影响;结合SEM(scanning electron microscope)与MIP(mercury intrusion porosimetry)试验,从混凝土微观层面分析优化机理,以CEB-FIP(1990)模型为基础,提出考虑弹性模量成熟度的修正模型.结果表明:优化控制方法对早龄期混凝土弹性模量具有明显的控制效果,但界面过渡区面积的增加限制了后期弹性模量的发展;相同条件下,优化后混凝土徐变系数较原配合比降低了12%~23%;环境对混凝土徐变影响与优化控制方法相比占主导作用,不同环境下混凝土徐变变化幅度在45%~60%;混凝土徐变随加载龄期延长而减小,且优化后混凝土在较小加载龄期时,徐变仍比较大加载龄期的原配合比混凝土徐变降低3%~13%;优化后混凝土早龄期内部孔隙与微裂缝数量减少,改善了混凝土内部结构;修正后的CEB-FIP(1990)模型对徐变预测精度更高. 展开更多
关键词 紧密堆积理论 弹性模量 徐变 CEB-FIP(1990)模型 微观结构
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紧密堆积理论优化的固井材料和工艺体系 被引量:111
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作者 黄柏宗 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2001年第6期1-9,共9页
常规固井水泥浆在混合和泵送顶替时的最优性能与长期层间封隔水泥环柱所要求的力学性能总是矛盾的,在密度低或高时矛盾更加突出。粉末技术和钠米材料以及微细颗粒大小分布测试技术的发展,促进了材料力学的发展,材料科技工作除关注化学... 常规固井水泥浆在混合和泵送顶替时的最优性能与长期层间封隔水泥环柱所要求的力学性能总是矛盾的,在密度低或高时矛盾更加突出。粉末技术和钠米材料以及微细颗粒大小分布测试技术的发展,促进了材料力学的发展,材料科技工作除关注化学键力的开发外,更注意颗粒间范德华力的开发,并发现紧密堆积理论是获得高性能固井材料的关键。利用紧密堆积理论与颗粒大小分布技术,使微细胶凝颗粒挤入材料的空隙,材料的胶空比大幅度降低,提高颗粒间的范德华力,从而创造出了新一代高性能胶凝材料。但用于紧密堆积的微细胶凝颗粒应是水化膜薄、外形呈球形、具有较好活性的颗粒。介绍了线性堆积密度模型以及二元系统的最大堆积密度与微细胶凝材料直径的关系,提出二元系统最大堆积时微细胶凝材料的体积分数为0.18~0.27,对于密度与水泥相近的微细胶凝材料,其最佳掺量为18%~27%,指出二元充填微细胶凝材料的尺寸应在被填充材料颗粒尺寸的1/2.5至1/10范围内;提出了干混材料堆积体积分数(PVF)的概念,PVF值越高,水泥浆性能越好。新一代高性能固井材料包括低密度高性能水泥浆、常规高性能水泥浆、高密度高性能水泥浆、微矩阵水泥和微细优化水泥,介绍了新型固井材料性能的优化设计以及与微细优化水泥相应的新的固井工艺——超低? 展开更多
关键词 高性能水泥浆 紧密堆积理论 油气井 固井 工艺体系 颗粒大小分布颗粒类型 干混物最大堆积原理 堆积体系分数
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基于最紧密堆积理论合理选择UHPC的减水剂掺量 被引量:19
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作者 王哲 肖勋光 +4 位作者 水中和 冷勇 童瑶 余睿 王鑫鹏 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2019年第5期1503-1509,共7页
研究了减水剂掺量对超高性能混凝土的湿堆积密实度、工作性能以及强度的影响,进而得到减水剂掺量的最优选择区间。试验结果表明,超高性能混凝土强度最高时的减水剂掺量为3%,工作性能最优时的减水剂掺量为4%,因此,减水剂掺量的最优选择... 研究了减水剂掺量对超高性能混凝土的湿堆积密实度、工作性能以及强度的影响,进而得到减水剂掺量的最优选择区间。试验结果表明,超高性能混凝土强度最高时的减水剂掺量为3%,工作性能最优时的减水剂掺量为4%,因此,减水剂掺量的最优选择区间为3%~4%。减水剂掺量的合理选择不仅能够降低能源消耗和成本,也对制备更高性能的超高性能混凝土具有重要意义。 展开更多
关键词 紧密堆积理论 超高性能混凝土 减水剂掺量
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基于紧密堆积理论水泥基灌浆料配合比研究 被引量:2
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作者 覃森 沙吾列提·拜开依 仲源 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第2期70-76,共7页
采用紧密堆积理论对高性能灌浆材料的配合比进行了设计,研究并优化了紧密堆积理论的分布模数n.将10~120目连续级配的石英砂和沙漠砂作为灌浆料的细骨料,利用Andreasen方程与Dinger-Funk方程进行骨料级配优化设计,使得灌浆材料结构内部... 采用紧密堆积理论对高性能灌浆材料的配合比进行了设计,研究并优化了紧密堆积理论的分布模数n.将10~120目连续级配的石英砂和沙漠砂作为灌浆料的细骨料,利用Andreasen方程与Dinger-Funk方程进行骨料级配优化设计,使得灌浆材料结构内部达到一种较为致密的状态,降低了内部孔隙率,提高了抗压强度.试验研究发现:当分布模数n=0.37时,经Dinger-Funk方程优化后水泥基灌浆材料的颗粒级配更加合理,抗压强度表现更优. 展开更多
关键词 高强灌浆料 紧密堆积理论 颗粒级配 工作性 抗压强度
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基于最紧密堆积理论的超高性能混凝土配比设计 被引量:3
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作者 叶显 纪宪坤 +2 位作者 吴文选 李磊 邹伟 《人民长江》 北大核心 2021年第7期198-203,共6页
实际生产过程中,超高性能混凝土(UHPC)的配制及性能往往受到原材料品质波动的制约。为此,基于最紧密堆积理论,采用改进Andreasen模型和最小二乘拟合算法,对现有UHPC基体中的粉料材料最紧密堆积配比进行了计算。随后参考计算结果设计了不... 实际生产过程中,超高性能混凝土(UHPC)的配制及性能往往受到原材料品质波动的制约。为此,基于最紧密堆积理论,采用改进Andreasen模型和最小二乘拟合算法,对现有UHPC基体中的粉料材料最紧密堆积配比进行了计算。随后参考计算结果设计了不同UHPC配比,用最大固相含量法测试了不同配比UHPC基体的堆积密度,根据相关标准测试了各个配比UHPC的力学性能、收缩性能,采用化学结合水法对胶凝材料水化程度进行了测试,采用SEM对基体3 d和28 d龄期的微观形貌进行了分析。结果表明:根据最紧密堆积理论进行配比设计,UHPC中的水泥用量大幅降低;优化后不同配比UHPC及其基体的力学性能与最大固相含量法测试的结果相吻合,得到的UHPC基体最大抗压强度为136.1MPa。总而言之,结合最紧密堆积理论和最大固相含量法进行UHPC配比设计,可以克服材料局限性,得到水泥用量较少并且性能更优的UHPC配比。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 配合比优化设计 紧密堆积理论 最大固相含量法 水化程度 微观形貌
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隧道开挖料制备高性能混凝土的力学和微观性能研究
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作者 陈忠章 段木子 +2 位作者 蔡升宇 苏伟锋 李鹏飞 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期34-42,共9页
探讨了利用隧道开挖料中的岩石作为高性能混凝土粗骨料的可行性。当粗骨料对细骨料的替代率在40%以下时,高性能混凝土的流变学性能可达到规范要求,但7、28 d的抗压强度分别下降了22.2%、14.1%,抗折强度变化不大;基于试验结果,利用单纯... 探讨了利用隧道开挖料中的岩石作为高性能混凝土粗骨料的可行性。当粗骨料对细骨料的替代率在40%以下时,高性能混凝土的流变学性能可达到规范要求,但7、28 d的抗压强度分别下降了22.2%、14.1%,抗折强度变化不大;基于试验结果,利用单纯型重心设计法对高性能混凝土力学性能及流变性能进行了评价;根据紧密堆积理论模型计算了不同粗骨料产量下的堆积密实度,发现开挖粗骨料的针片状粒型改变了材料堆积状态,降低了高性能混凝土的堆积密实度,从而降低了高性能混凝土的抗压强度;采用扫描电镜技术,分析了开挖粗骨料和天然粗骨料高性能混凝土的微观结构,验证了开挖粗骨料高性能混凝土强度下降的原因。 展开更多
关键词 材料工程 开挖粗骨料 高性能混凝土 紧密堆积理论 堆积密实度 界面过渡区
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胶凝材料配合比设计方法研究进展
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作者 刘林朋 冷发光 +5 位作者 夏京亮 苏维维 任龙芳 王晶 刘文生 赫海平 《混凝土》 北大核心 2025年第5期102-107,共6页
胶凝材料对砂浆、混凝土等性能具有很大的影响,随着研究的深入,不断有新的材料被用于胶凝材料中,选择合适的胶凝材料配合比设计方法对于保证土木工程材料的性质至关重要。总结了目前主要使用的胶凝材料配合比设计方法,分别是基于经验方... 胶凝材料对砂浆、混凝土等性能具有很大的影响,随着研究的深入,不断有新的材料被用于胶凝材料中,选择合适的胶凝材料配合比设计方法对于保证土木工程材料的性质至关重要。总结了目前主要使用的胶凝材料配合比设计方法,分别是基于经验方法、基于统计学方法、基于紧密堆积理论的方法,分析了各方法的优缺点,为后续研究提供参考。 展开更多
关键词 胶凝材料 配合比 析因设计 响应面法 紧密堆积理论
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基于图像法对自密实超高性能混凝土性能提升的研究 被引量:7
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作者 毛翔 杨鼎宜 +3 位作者 曹忠露 赵健 陈龙祥 王彤章 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1398-1409,共12页
为提升超高性能混凝土(UHPC)的性能,采用改进后的Andreasen&Andersen颗粒堆积模型设计UHPC基体配合比,利用图像法分析UHPC不同基体黏度对钢纤维分布的影响,并通过抗压强度结合纤维分布系数选择合适的基体黏度,研究不同形状、体积掺... 为提升超高性能混凝土(UHPC)的性能,采用改进后的Andreasen&Andersen颗粒堆积模型设计UHPC基体配合比,利用图像法分析UHPC不同基体黏度对钢纤维分布的影响,并通过抗压强度结合纤维分布系数选择合适的基体黏度,研究不同形状、体积掺量的钢纤维对UHPC力学性能的影响,最终得到力学性能最佳的配合比。试验结果表明:良好的UHPC基体黏度在均匀分散钢纤维的同时可以避免内部出现过多气泡,进一步提升UHPC抗压强度;与端钩、长直形钢纤维相比,波纹形钢纤维在相同黏度下分散效果更佳,且对UHPC基体力学性能提升效果更好。UHPC最佳配合比为水胶比0.16,水泥、硅灰、矿渣质量比0.75∶0.2∶0.05,波纹形钢纤维体积掺量3%,减水剂质量分数0.8%,此时粉体颗粒最紧密堆积、钢纤维分布均匀,UHPC性能最佳。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 颗粒紧密堆积理论 钢纤维 单丝拉拔 抗压强度 图像法
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基于性能需求的机制骨料混凝土配合比设计 被引量:12
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作者 吴朝明 李春锦 +2 位作者 胡堃 吴程航 任强 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期667-674,共8页
基于Dinger-Funk级配理论提出了机制骨料级配设计方法,通过修正Bolomey公式明确了适用于机制骨料混凝土的强度-水胶比关系;通过引入裹浆厚度概念建立了骨料与浆体之间的体积关系,并将机制砂中的石粉视作浆体组成,建立了机制骨料混凝土... 基于Dinger-Funk级配理论提出了机制骨料级配设计方法,通过修正Bolomey公式明确了适用于机制骨料混凝土的强度-水胶比关系;通过引入裹浆厚度概念建立了骨料与浆体之间的体积关系,并将机制砂中的石粉视作浆体组成,建立了机制骨料混凝土的配合比设计方法并进行了验证.结果表明:混凝土的工作性可以通过裹浆厚度来加以调控;混凝土的抗压强度和氯离子扩散系数与裹浆厚度无明显相关性,可以通过水胶比来加以调控;本文提出的配合比设计方法可以定量设计满足不同性能需求的机制骨料混凝土. 展开更多
关键词 紧密堆积理论 机制骨料混凝土 裹浆厚度 配合比设计
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聚乙烯醇纤维沙漠砂混凝土配合比试验研究 被引量:3
11
作者 周丽娜 吉富娜 +2 位作者 李学志 潘文贵 马财龙 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第10期3666-3676,共11页
为充分发挥沙漠砂的颗粒填充优势和改善沙漠砂混凝土力学性能,本文基于Dinger-Funk紧密堆积理论开展了聚乙烯醇纤维沙漠砂混凝土配合比设计方法的试验研究。首先,应用Dinger-Funk紧密堆积理论得到优化砂率为42%,优化沙漠砂质量替代率为... 为充分发挥沙漠砂的颗粒填充优势和改善沙漠砂混凝土力学性能,本文基于Dinger-Funk紧密堆积理论开展了聚乙烯醇纤维沙漠砂混凝土配合比设计方法的试验研究。首先,应用Dinger-Funk紧密堆积理论得到优化砂率为42%,优化沙漠砂质量替代率为10%、20%和30%,混凝土骨料颗粒级配得到改善,混合细集料的细度模数从3.27分别降到2.92、2.81和2.71,有效孔隙率从2.50%分别降到1.65%、1.45%和1.51%;其次,采用正交试验方法,研究了水胶比、沙漠砂质量替代率、聚乙烯醇纤维体积掺量对混凝土和易性、抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响规律。结果表明,随沙漠砂质量替代率和纤维掺量的增加,混凝土拌合物和易性先提高后降低,抗压、劈裂抗拉和抗折强度均表现为先增大后减小的趋势。综合考虑和易性和力学性能试验结果,确定C30聚乙烯醇纤维沙漠砂混凝土最优配合比为水胶比0.45,沙漠砂质量替代率20%,聚乙烯醇纤维体积掺量0.10%。 展开更多
关键词 聚乙烯醇纤维 沙漠砂混凝土 配合比设计 Dinger-Funk紧密堆积理论 正交试验
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相变壁材微球对固井水泥浆性能影响与调控机制 被引量:1
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作者 郑明明 吴祖锐 +5 位作者 颜诗纯 胡云鹏 何娟 张亚伟 熊亮 朱成涛 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期183-191,共9页
【目的】当前在含水合物地层固井用相变微球低热水泥浆设计时,未充分考虑相变微球粒径及质量分数对水泥浆性能的影响,导致水泥浆性能降低和成本增加,从而引发一系列固井质量问题,因此,分析相变微球对固井水泥浆性能影响及调控机制尤为... 【目的】当前在含水合物地层固井用相变微球低热水泥浆设计时,未充分考虑相变微球粒径及质量分数对水泥浆性能的影响,导致水泥浆性能降低和成本增加,从而引发一系列固井质量问题,因此,分析相变微球对固井水泥浆性能影响及调控机制尤为关键。【方法】为排除相变芯材储热效应的干扰,以自制的多级粒径相变壁材微球为研究对象,研究壁材微球粒径和质量分数对水泥浆性能的影响,建立了不同水化龄期水泥浆的Dinger-Funk方程(DFE)模型,揭示了壁材微球对固井水泥浆性能的调控机理。【结果和结论】结果表明:(1)相较于质量分数,微球粒径对固井水泥浆流动性能和力学性能影响更大,在进行相变微球低热固井水泥浆设计时,需重视微球粒径对固井水泥浆性能的影响。(2)微球质量分数增大对水泥浆体系存在2种不同的效应,一方面是堆积密度增大导致的水泥石力学强度提升以及水泥浆流动性能减弱效应,另一方面是微球引入本身强度缺陷导致的水泥石强度下降效应,这2种效应的主导地位取决于微球的质量分数和粒径,其中质量分数对两种效应起决定性作用,当质量分数较小时,堆积密度上升效应占主导,当质量分数超过4%时,强度缺陷效应占主导,2种效应共同作用下,水泥石单轴抗压强度呈现先上升后下降的趋势。(3)最紧密堆积DFE模型与水泥浆流动性能和力学性能有较强的相关性,当固井水泥浆DFE模型处于较优状态时,通常意味着该体系具有较好的流动性和力学性能。研究结果为热敏地层低热相变微球固井水泥浆设计提供有益参考。 展开更多
关键词 相变微球 固井水泥浆 紧密堆积理论 单轴抗压强度 流动性
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耐碱玻璃纤维混凝土的配合比设计 被引量:14
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作者 赵晶 李晓民 宋学富 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期766-768,共3页
为解决耐碱玻璃纤维防腐蚀问题,基于最紧密堆积理论,提出了混凝土配合比设计的新方法:在保证粗、细集料处于最紧密堆积的状态下,减少混凝土中的水泥用量.粉煤灰作为细集料早期填充混凝土的空隙,后期发挥胶凝材料的作用,其掺量可达30%以... 为解决耐碱玻璃纤维防腐蚀问题,基于最紧密堆积理论,提出了混凝土配合比设计的新方法:在保证粗、细集料处于最紧密堆积的状态下,减少混凝土中的水泥用量.粉煤灰作为细集料早期填充混凝土的空隙,后期发挥胶凝材料的作用,其掺量可达30%以上,并且同时可以保证混凝土的早期强度不降低.耐碱玻璃纤维应用在这种富含活性混合材料的混凝土中既可以提高混凝土的抗拉强度又能够保证纤维不被腐蚀. 展开更多
关键词 耐碱玻璃纤维 紧密堆积理论 配合比设计 腐蚀
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硅微粉对水泥浆体流变性能的影响 被引量:8
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作者 陈伟 王蒙 +1 位作者 李秋 汪继超 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期3133-3138,共6页
运用水化热测定仪、流变仪、以及Dinger-Funk紧密堆积等方法,研究了硅微粉掺入水泥中对复合浆体的流变性能的影响,比较了不同硅微粉掺量对复合浆体的早期水化放热、紧密堆积程度、屈服应力和塑性粘度的作用。结果显示:硅微粉取代水泥后... 运用水化热测定仪、流变仪、以及Dinger-Funk紧密堆积等方法,研究了硅微粉掺入水泥中对复合浆体的流变性能的影响,比较了不同硅微粉掺量对复合浆体的早期水化放热、紧密堆积程度、屈服应力和塑性粘度的作用。结果显示:硅微粉取代水泥后,降低浆体水化热放热量,提高了体系紧密堆积程度;Bingham流体仍适用于硅微粉-水泥复合浆体,取代5%、10%、15%水泥的复合浆体,屈服应力和塑性粘度在0、60 min时都小于纯水泥浆体,并且取代10%水泥的复合浆体,其屈服应力和塑性粘度在0、60 min时都最小,流变性能最好。 展开更多
关键词 硅微粉 水化热 紧密堆积理论 屈服应力 塑性粘度
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基于高效架桥和致密填充的深层裂缝性储层堵漏配方设计方法研究 被引量:11
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作者 许成元 阳洋 +5 位作者 蒲时 康毅力 李大奇 张杜杰 闫霄鹏 杨斌 《油气藏评价与开发》 CSCD 2022年第3期534-544,共11页
钻井液漏失是制约深层超深层钻井的重要工程技术难题,储层段井漏是钻完井阶段最严重的储层损害方式。利用桥接堵漏材料对裂缝漏失通道进行封堵,是储层段钻井液漏失控制的主要方式。但是,桥接堵漏配方设计常采用经验或者半经验的方法,导... 钻井液漏失是制约深层超深层钻井的重要工程技术难题,储层段井漏是钻完井阶段最严重的储层损害方式。利用桥接堵漏材料对裂缝漏失通道进行封堵,是储层段钻井液漏失控制的主要方式。但是,桥接堵漏配方设计常采用经验或者半经验的方法,导致一次堵漏成功率低,堵漏效果差。通过CFD-DEM模拟(一种典型的基于欧拉—拉格朗日参考系的离散摸拟方法),明确了架桥滞留、堆积填充、承压封堵是裂缝封堵层形成过程中的3个关键环节,考虑堵漏材料的高效架桥和致密填充,基于“绝对架桥加量”概念和紧密堆积理论,提出了承压堵漏实验配方设计新方法。采用“绝对架桥加量”为优化参数,确定配方中架桥材料加量;利用“补差法”改进了传统紧密堆积理论,克服了其对粒度分布不连续或重叠分布的各级填充材料适应性差的缺陷,确定堵漏配方中填充材料加量。室内实验和现场试验结果表明,深层裂缝性储层堵漏配方设计方法,可实现深层裂缝性储层堵漏配方快速高效设计,有效保证深层裂缝性储层堵漏配方封堵裂缝效果,有效减少堵漏配方中材料总用量,节约材料成本。提出的方法为深层裂缝性储层堵漏配方设计提供了新思路和理论依据。 展开更多
关键词 深层裂缝性储层 井漏 堵漏配方 架桥与填充 绝对架桥加量 紧密堆积理论
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高强轻骨料混凝土配合比设计方法及试验研究 被引量:13
16
作者 牛建刚 边钰 +1 位作者 刘威亨 李京军 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第11期3480-3487,共8页
基于最紧密堆积理论和浆体膜厚理论对高强轻骨料混凝土的基础配合比进行设计研究,采用最小需水量法和紧密堆积法分别测定多元粉体材料和多元骨料体系的最佳搭配比例,并以水胶比和浆体膜厚为参数变量,测定8组不同配合比混凝土试件的抗压... 基于最紧密堆积理论和浆体膜厚理论对高强轻骨料混凝土的基础配合比进行设计研究,采用最小需水量法和紧密堆积法分别测定多元粉体材料和多元骨料体系的最佳搭配比例,并以水胶比和浆体膜厚为参数变量,测定8组不同配合比混凝土试件的抗压强度及干表观密度。试验结果表明:不同设计理论制配的混凝土28 d抗压强度在50 MPa以上,干表观密度也在1950 kg/m^3以下;由比强度和抗压强度间的拟合关系可发现,混凝土均满足高强轻质的设计要求,其中基于浆体膜厚理论的配合比设计效果更佳。 展开更多
关键词 高强轻骨料混凝土 配合比设计 紧密堆积理论 浆体膜厚理论
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极细高硅型铁尾矿制备超高性能混凝土研究 被引量:8
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作者 顾晓薇 徐建宇 +3 位作者 贾泽藩 韩继宝 陈亮霄 阿如日 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第1期71-75,共5页
基于骨料堆积理论和颗粒最紧密堆积理论,利用辽宁地区的高硅型铁尾矿砂替代天然河砂制备绿色新型超高性能混凝土(UHPC),并针对其浆体性能和力学性能开展了研究。结果表明,随着铁尾矿砂替代量的增大,UHPC浆体的流动性逐渐降低,含气量逐... 基于骨料堆积理论和颗粒最紧密堆积理论,利用辽宁地区的高硅型铁尾矿砂替代天然河砂制备绿色新型超高性能混凝土(UHPC),并针对其浆体性能和力学性能开展了研究。结果表明,随着铁尾矿砂替代量的增大,UHPC浆体的流动性逐渐降低,含气量逐渐增大;UHPC试件的抗折强度随着掺量的增大有所上升,但7 d抗压强度随着铁尾矿砂掺量的增大而减小,而28 d龄期的抗压强度随着铁尾矿掺量的增大而增大,并在40%时达到最大值。 展开更多
关键词 高硅型铁尾矿 紧密堆积理论 超高性能混凝土 力学性能
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填料对地热井固井材料导热性能的影响 被引量:9
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作者 杨雨 徐拴海 +2 位作者 张浩 韩永亮 张卫东 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期182-189,共8页
在地热井固井水泥中加入导热填料能够明显改善水泥石导热性能,提升地热井取热效果。在总结导热路径理论和紧密堆积理论的基础上,通过试验研究不同填料种类、粒径及掺量对固井水泥导热性能的影响。试验结果表明:较其他种类填料,石墨对水... 在地热井固井水泥中加入导热填料能够明显改善水泥石导热性能,提升地热井取热效果。在总结导热路径理论和紧密堆积理论的基础上,通过试验研究不同填料种类、粒径及掺量对固井水泥导热性能的影响。试验结果表明:较其他种类填料,石墨对水泥石导热性能提升效果最好;石墨粒径越大对应水泥石导热系数越高。不同粒径的石墨混合,较单一粒径石墨对水泥石导热性能的提升效果更好,其最优混合配比为:石墨粒径为150μm与100μm,质量比为2︰1。随着石墨掺量增加,固井材料的导热系数逐渐增大,但流动度和48 h抗压强度逐渐降低。参照固井相关规范,提出固井材料中石墨掺量应控制在9%左右为宜。研究成果为地热井高导热固井材料的制备提供借鉴。 展开更多
关键词 地热能 导热填料 固井材料 导热系数 导热路径理论 紧密堆积理论
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铅锌尾矿基生态型超高性能混凝土的设计理念和性能研究 被引量:10
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作者 马赛 水中和 +5 位作者 余睿 王鑫鹏 凌刚 徐刘浏 王浩 陈浩 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3727-3731,共5页
基于颗粒紧密堆积理论,采用修正的安德森安德烈森模型制备了铅锌尾矿基生态型的超高性能混凝土并对其性能进行研究。结果表明:铅锌尾矿的掺入会降低UHPC的工作性能和早期强度,但掺加尾矿的UHPC后期强度与基准组持平,使用40%铅锌尾矿取... 基于颗粒紧密堆积理论,采用修正的安德森安德烈森模型制备了铅锌尾矿基生态型的超高性能混凝土并对其性能进行研究。结果表明:铅锌尾矿的掺入会降低UHPC的工作性能和早期强度,但掺加尾矿的UHPC后期强度与基准组持平,使用40%铅锌尾矿取代水泥制备依然能够制备出自密实的28 d强度超过130 MPa的UHPC。XRD和TG分析结果表明掺加铅锌尾矿能降低水化产物的氢氧化钙含量,这可能是因为尾矿中含有部分的活性二氧化硅,表现出潜在的火山灰活性。重金属离子浸出毒性结果也表明UHPC可以作为固结铅锌尾矿中的重金属离子的载体。 展开更多
关键词 铅锌尾矿 超高性能混凝土 颗粒紧密堆积理论 生态型
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基于Dinger-Funk方程的沙漠砂混凝土配合比优化设计研究 被引量:18
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作者 贺业邦 沙吾列提.拜开依 刘吉 《混凝土》 CAS 北大核心 2018年第4期145-150,共6页
据Dinger与Funk紧密堆积理论以调整Dinger-Funk方程分布模数的方式得到紧密堆积的混凝土粗、细骨料比例和沙漠砂掺入普通砂的比例。利用Dinger-Funk方程,颗粒分布模数取n=0.6~0.7得3种砂率使混凝土粗、细骨料达到紧密堆积状态;颗粒分布... 据Dinger与Funk紧密堆积理论以调整Dinger-Funk方程分布模数的方式得到紧密堆积的混凝土粗、细骨料比例和沙漠砂掺入普通砂的比例。利用Dinger-Funk方程,颗粒分布模数取n=0.6~0.7得3种砂率使混凝土粗、细骨料达到紧密堆积状态;颗粒分布模数取n=0.1~0.4得3种沙漠砂掺量掺入机制砂后,紧密堆积的混合砂细度模数得到降低且级配曲线处于中砂范围。通过试验确定砂率和3种沙漠砂掺量对混凝土影响,结果表明:利用Dinger-Funk方程优化后,C35混凝土总砂率41%、39%时与C40混凝土总砂率39%、37%时混凝土坍落度和强度得到优化。证明正确的砂率时会体现沙漠砂在混凝土中的优化价值。 展开更多
关键词 紧密堆积理论 沙漠砂 分布模数 抗压强度 抗劈裂强度
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