碳纤维增强型粘度时变浆材性能及微观结构研究

来源 :成都理工大学   | 被引量 : 6次 | 上传用户:xianglongke2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水泥作为应用最为广泛的粒状浆材,因为其来源广、价格低,使用方便,在注浆工程中成为主体材料。但普通水泥作为灌浆材料普遍存在颗粒较粗,水灰比较低时,流动性差,水灰比高时,凝结时间长,粘度随时间变化慢,不能完全满足灌浆的要求。同时,普通水泥灌浆材料属于脆性材料,其抗拉强度低、抗裂性能差、脆性破坏的弱点,从水泥基材料本身来克服这些弱点非常困难,而最为有效的方法是采用复合的手段,采用在水泥基中掺入乱向短切碳纤维是可以克服此缺陷的,在此基础上添加助剂1#、2#、3#使之成为碳纤维增强型粘度时变浆材,在保持粘度时变浆材的特性下,具有更加良好的力学性能。
   本论文的研究正是基于上述基础,设计不同碳纤维掺量下的正交试验,对浆液物理性能进行测试和对浆液结石的力学性能进行测试,以及运用高科技设备,对浆液结石微观结构进行研究,研究内容及所获成果如下:
   1)在前人研究的基础上,总结概括了SJP-1粘度时变浆材的水化机理。
   2)对SJP-1粘度时变浆材基本物理性能进行测试得出:SJP-1粘度时变浆材的初始流动度低,可泵时间可调节,凝结时间可以控制。通过测试,得出了助剂2#和3#加量对浆液的流动性能的影响规律。
   3)碳纤维增强型粘度时变浆材是新型增强材料与传统水泥材料的复合体。分析了碳纤维和试验所需材料的性能,在此基础上设计碳纤维增强型粘度时变浆液的试验。
   4)针对碳纤维增强型水泥基浆材,通过正交试验,得到了碳纤维增强浆液结石的最佳掺量,并对添加了碳纤维浆液结石的抗压强度和抗折强度进行测试。碳纤维增强型粘度时变浆材以普通水泥浆液为基材,在此基础上添加助剂和碳纤维,使最终配制浆材具有普通水泥浆液所不具有的可泵时间可控、凝结时间(初凝和终凝)较短、抗折强度高、抗冻性能好的特殊性能。并可根据不同地质条件调整浆液配合比,以满足不同结构岩土体的加固要求。
   5)针对碳纤维增强型粘度时变浆材,进行了相关的抗压强度测试、抗折强度测试、以及冻融抗压测试和冻融循环质量损失的测试。测试结果表明:短切碳纤维能增强浆液结石的抗折强度,同时可以提高浆液结石的抗冻性能。磨碎碳纤维可以增强浆液结石的抗压强度。
   6)通过X衍射试验结果,得出添加了助剂1#、2#、3#的SJP-1粘度时变浆液在水化后的产物和纯水泥浆液水化产物没有区别,但各水化产物的量发生改变。通过SEM形貌图像,对水化产物进行了进一步的论证。通过测试结果,并分析了碳纤维对浆液结石抗折强度的提高机理。
   7)碳纤维在水泥浆液中的分散情况通过SEM形貌图像也可以清楚的显示出来,碳纤维分散不均匀,则容易在浆液结石中产生集束现象。
   8) SJP-1粘度时变浆材在水利水电工程中的应用效果显著,同时其在地基处理工程中的应用也收到了很好的效果。
其他文献
斑岩型铜矿作为主要的铜矿类型之一,其储量占世界铜资源总储量的一半以上,具有规模大、埋藏浅、矿化均匀等特点,长期以来都是矿产资源界的热点之一。本论文研究的拿若矿区属于藏北高原中西部阿里地区的多龙矿集区,是典型的斑岩型铜金多金属矿床,其构造位置位于全国重点规划的成矿区带之一的班公湖-怒江成矿带西段。但是该地区地质条件复杂、工作环境恶劣,矿区内开展的地质工作相对较少,工作程度较低。因此,为了进一步提高对
高光谱遥感技术的研究热点之一是算法和模型。本文侧重高光谱遥感降噪、混合像元分解理论、方法、模型的研究,依托国家863计划:“地质应用系统建设与典型应用示范研究”(课题编号:2008AA121103)的子题“高光谱数据处理与蚀变矿物信息提取”、中国地质调查局工作项目“地质勘查遥感系统集成与综合应用示范”(课题编号:1212011120226)的子题“矿产资源高光谱遥感探测子系统升级技术研究”,选用资
本文充分利用项目组前期成果和西北局最新钻井、开发成果的基础上,充分利用区域地质、钻井、物探、地层、地震等综合资料,以板块构造理论、地质学活动论等先进理论为指导,以地震解释、断裂演化为主线,以平衡剖面演化、倾斜剪切复原技术为手段,分析塔河西部断裂展布特征、剖面特征、组合特征,主干断裂演化模式等,结合前人有关油气的勘探成果,探讨塔河西部断裂与油气的关系。主要取得了以下认识:  (1)综合运用断裂识别方
学位
通过对前人所做的工作的认识,结合地层发育情况、构造、断裂等资料,认识到塔河油田东南斜坡区处于塔里木盆地东北坳陷区阿克库勒凸起东南斜坡上,面积有2000余km3。奥陶系自上而下有5套地层,分别为:鹰山组、一间房组、恰尔巴克组、良里塔格组、桑塔木组;区内断裂较发育,主要为南北向、北北东向的断裂,主要有6个大的断裂带。  结合岩芯、测井、成像测井等资料,认识区内奥陶系储层的储渗空间,并根据奥陶系岩芯及钻
学位
地震反演作为储层预测的核心技术,能够将测井纵向上的高分辨率和地震横向上的密集采样这两者的优势结合起来,估算出地层的岩性、物性特征信息横向上的变化,已经广泛应用于石油勘探开发的各个阶段。尽管近年来地震反演技术取得了巨大进展,但是目前常规的地震反演是在时间域内进行,由于测井曲线从深度域转换到时间域损失了宝贵的高频信息,所以时间域地震反演的局限性是对于薄层的识别能力较差。随着勘探开发的深入,时间域的地震
学位
本次研究选择重庆市瓦罐窑滑坡作为实例。首先收集前人研究资料,其次是现场实地踏勘了解基本地质情况,进行勘察,力学试验。最后以滑坡稳定性为核心,采用原型调研与室内分析相结合、宏观分析与微观分析相结合、工程地质分析与岩体力学相结合、现场试验与室内试验相结合、机制分析与模拟研究相结合、层次分析与系统评价相结合、几何分析与力学分析相结合的思路,对该滑坡的成因机制及稳定性进行了系统分析和研究。  瓦罐窑滑坡主
学位
尕尔穷、多不杂铜金矿床位于班公湖-怒江成矿带西段,尕尔穷铜金矿床位于该成矿带南缘的措勤-申扎岩浆弧内,多不杂铜金矿床位于北缘的扎普-多不杂岩浆弧内。尕尔穷铜金矿床作为首个班怒带西段达到详查程度的铜金矿床,金的资源-储量已达到大型规模。矿床主要由两个主矿体Ⅰ、Ⅱ号矿体及34个小矿体所组成。主矿体总体上为隐伏一半隐伏矿体,受矿区北东南西向F1、F2断裂及其次级断裂构造体系控制。多不杂铜金矿经过近几年的
本论文借助大地电磁测深法在构造复杂区开展深部调查所具有的优势,通过对穿过六盘山弧形构造带东南段的甘肃会宁—宁夏固原—甘肃庆城大地电磁测深剖面的电性结构研究。结合研究区地质、地球化学以及地球物理其他标志论证了该剖面的二维电性结构特征,探讨了六盘山弧形构造带内各断裂带和地质构造单元在深部向南东延伸的情况,论述了西吉高阻块体、六盘山低阻带及天环坳陷中上地壳电性结构类型,进一步探讨了靖远-西吉铜多金属带深
学位
川东南二叠系茅口组地震相与储层预测  川东南地区主体部分位于重庆市和贵州省境内,局部跨越了四川省,构造主体位置跨越四川盆地的川东弧形高陡褶皱带和川南的帚状褶皱带南部的低陡褶皱区,处于华蓥山的帚状山脉向南倾没、大娄山脉向北延伸之间的区域。论文以钻、测井资料及测试分析资料为基础,以地震资料为依据,围绕储层敏感地震属性和地球物理特征开展研究,开展合成记录标定和精细的层位解释并进行构造特征研究;同时以地质
学位
中国广大南方探区是中国石化“天然气大发展”资源战略的主战场,而四川盆地海相上组合的石炭系~三叠系碳酸盐岩又是中国石化实施天然气勘探“战略突破”最重要的接替之一。通过前期的勘探表明,四川盆地下二叠统具有较好油气成藏条件,发育多种类型的储层,截止2010年己提交探明储量764.91×108m3,是四川盆地未来天然气增储的一个重要领域。但栖霞、茅口组研究程度相对较低,同时又具有成藏条件相对较复杂的特点。
学位