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基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料及其制备方法技术

技术编号:43873940 阅读:24 留言:0更新日期:2024-12-31 18:57
本发明专利技术涉及一种基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料及其制备方法,所述相似材料的原料包括骨料、胶结剂、调节剂和水,所述调节剂为硅油、生石灰、激发剂、缓凝剂、减水剂和速凝剂。本发明专利技术所述材料可灵活调整其制备方法与工艺。在物理模型制备需求简单时,可以将该相似材料调整为常规单组份,实现快速制备模型试样;而当模型试样设计需要分层、分次的精细化浇筑时,可以将相似材料分为A、B双组分,两种组分在单组份条件下能够保持长时间的可塑性,待两种组分混合后才会发生发应,从而有效解决了单一组分相似材料长时间搅拌后失去可塑性无法制备物理模型试样的问题,也避免多次制备单一组分导致物理模型试样各层之间性能差异、不均质的现象。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩土工程领域,具体涉及基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料及其制备方法


技术介绍

1、岩土工程已经逐渐转入深部,在高地应力、高应力差以及工程开挖扰动作用下岩体极易发生失稳破坏,严重时甚至发生岩爆、大变形等等工程地质灾害。注浆加固技术作为一种治理深部工程灾害的有效手段,通过向岩体裂隙内部注入如水泥类浆液,固化后的浆体将岩体裂隙有效粘结、充填,能够抑制围岩裂隙继续破裂向深层发展,从而从整体上提高围岩的稳定性和承载能力。但由于岩土工程逐渐转入深部,其破裂、变形的特点与浅部有很大的区别,继续沿用浅部的注浆设计方法很可能会导致深部注浆加固工程的失败,为此,应针对深部工程注浆工况,开展深部工程注浆扩散与加固机理研究。

2、但由于现场注浆工况复杂,注浆对象实质为一大型的隐蔽体,其地质条件复杂,无法在巨大的岩体内部开展注浆扩散机理与加固机理研究。物理模型试验不失为研究注浆扩散与加固机理的一种有效手段。即通过结合相似理论,制备与现场原岩力学等特性相似的材料模型模拟现场工程岩体,在模型内部模拟岩体内部的地质要素,并埋设各种所需的传感器,在试验过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料,其特征在于,所述相似材料的原料包括骨料、胶结剂、调节剂和水,所述调节剂为硅油、生石灰、激发剂、缓凝剂、减水剂和速凝剂。

2.根据权利要求1所述的一种基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料,其特征在于,按质量比,所述骨料:胶结剂:生石灰:硅油:水:激发剂:减水剂:缓凝剂:速凝剂=80~87.5:12.5~20:0.2~0.8:5~17:15~30:0.3~0.7:0.01~0.02:0.025~0.04:0~1.2。

3.根据权利要求1所述的一种基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料,其特征在于,所述骨料分为粗骨料和细...

【技术特征摘要】

1.一种基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料,其特征在于,所述相似材料的原料包括骨料、胶结剂、调节剂和水,所述调节剂为硅油、生石灰、激发剂、缓凝剂、减水剂和速凝剂。

2.根据权利要求1所述的一种基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料,其特征在于,按质量比,所述骨料:胶结剂:生石灰:硅油:水:激发剂:减水剂:缓凝剂:速凝剂=80~87.5:12.5~20:0.2~0.8:5~17:15~30:0.3~0.7:0.01~0.02:0.025~0.04:0~1.2。

3.根据权利要求1所述的一种基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料,其特征在于,所述骨料分为粗骨料和细骨料,粗骨料为石英砂,细度为30~40目;细骨料为重晶石粉,细度为600~1000目;石英砂和重晶石粉的质量比为1:1。

4.根据权利要求1所述的一种基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料,其特征在于,所述胶结剂为矿渣和脱硫半水石膏,所述矿渣与脱硫半水石膏的质量比为1:1;所述矿渣来源于发电厂等排放的s95级高炉矿渣,细度为800目及以上;所述脱硫半水石膏来源于电厂烟气脱硫后排放的再加工脱硫石膏,细度为300~400目。

5.根据权利要求1所述的一种基于固废的深部工程岩体注浆模拟相似材料,其特征在于,所述调节剂中生石灰中氧化钙含量不低于80%,细度为200目;所述激发剂为固态的硅酸钠,模数为3.4;所述缓凝剂为葡萄糖酸钠或蛋白类缓凝剂;所述减水剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂;所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李西凡周扬一杜霏宋天翔
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:

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