侵蝕條件下粘土水泥結(jié)石的劣化試驗(yàn)研究.pdf

1、粘土水泥漿材屬于無機(jī)類灌漿材料，具有良好的穩(wěn)定性、抗沖性、環(huán)境友好且大量節(jié)約水泥用量，是理想的防滲注漿材料，被廣泛的應(yīng)用到各領(lǐng)域的防滲注漿工程。經(jīng)工程驗(yàn)證，其防滲堵漏的效果能滿足施工的要求，然而結(jié)石體的抗侵蝕性能決定了其在軟水及其他侵蝕溶液長(zhǎng)期作用下的使用效果及耐久性，地下工程施工位置隱蔽且多屬于永久性工程，使用年限長(zhǎng)，漿材抗侵蝕性能的研究具有重要意義。
　　本文分析了粘土水泥漿材的劣化機(jī)理并結(jié)合粘土水泥漿材的抗軟水侵蝕試驗(yàn)和抗硫

2、酸鹽侵蝕試驗(yàn)，以宏觀（CaO的累積溶出率、質(zhì)量損失率、強(qiáng)度）和微觀的（孔隙率、電鏡掃描）指標(biāo)研究結(jié)石的抗侵蝕性能以及劣化規(guī)律。主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　(1)軟水侵蝕條件下粘土水泥漿的劣化規(guī)律研究。以CaO的累積溶出率作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，研究了常壓固結(jié)條件下水灰比、粘土摻量、速凝劑摻量對(duì)漿材結(jié)石抗軟水侵蝕性能的影響，試驗(yàn)表明，對(duì)粘土水泥漿材抗水溶蝕性能影響最大的是粘土摻量，為獲得良好的抗軟水侵蝕性能，粘土摻量不宜超過50％，速凝劑摻量不

3、超過1％;通過自制的壓濾裝置模擬壓濾效應(yīng)下漿材的固結(jié)過程制作試件，研究壓濾效應(yīng)對(duì)結(jié)石抗溶蝕性能的影響，試驗(yàn)表明壓濾效應(yīng)能顯著影響試件的固結(jié)和抗侵蝕性能，壓濾條件下粘土水泥漿材的抗溶蝕性能提高幅度比純水泥漿材的幅度大。
　　(2)硫酸鹽侵蝕條件下粘土水泥漿的劣化規(guī)律研究。采用強(qiáng)度和質(zhì)量損失作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，將粘土摻量為0％、30％、50％的試件分別浸泡在清水和硫酸鈉溶液中，測(cè)試齡期設(shè)置為30d、60d、90d、120d、150d。結(jié)果表

4、明，侵蝕介質(zhì)、侵蝕時(shí)間均影響粘土水泥結(jié)石的抗溶蝕性能及試件的劣化規(guī)律，粘土摻量為30％時(shí)漿材的抗硫酸鹽侵蝕性能最優(yōu)。
　　(3)基于電鏡掃描和吸水動(dòng)力學(xué)法研究粘土水泥漿結(jié)石的微觀特性。將成型的粘土水泥試件分別置于清水和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)至規(guī)定齡期，用吸水動(dòng)力學(xué)法測(cè)量結(jié)石的孔隙均勻系數(shù)和平均孔徑，并用電鏡掃描其微觀形貌，輔助評(píng)價(jià)粘土水泥結(jié)石的抗侵蝕性能。結(jié)果表明，材料配比、養(yǎng)護(hù)齡期、養(yǎng)護(hù)條件均會(huì)對(duì)粘土水泥結(jié)石的孔隙特性產(chǎn)生影響，孔隙特