注浆模拟试验的研究现状

<正>注浆是一个复杂的系统工程,它的渗流过程和注浆效果是受注体、浆液和注浆工艺三方面共同作用的结果。     

裂隙膨胀土边坡降雨渗流方法研究

针对降雨过程中裂隙对膨胀土边坡内部渗流的影响问题,尝试在前人研究的基础上,提出将边坡由表面向深部依次划分为两个亚层:裂隙影响层和原始层,来反映裂隙状态下边坡的工作状态的简化方法.通过现场与室内试验相结合来确定各亚层非饱和土体参数,并对各亚层的深度进行了研究确定,然后根据前人所进行的膨胀土边坡现场降雨试验实例,采用MIDAS/GTS有限元分析软件,对降雨过程中边坡内部孔隙水压力的分布规律进行模拟分析.结果显示提出方法得出的孔隙水压力与现场实测结果基本一致,并且能够反映裂隙膨胀土边坡相对于无裂隙边坡渗流速度快,在两亚层接触区域存在滞水现象等特点.     

裂隙膨胀土边坡稳定性分析方法研究

基于反映裂隙影响的膨胀土边坡稳定性的极限平衡法,提出了通过将边坡划分为裂隙充分发展区A、坡顶张拉裂隙区A′、裂隙发育不充分区B、坡顶张拉裂隙区B′、坡脚雨水积聚影响区C以及无裂隙区D,近似反映坡顶张拉裂隙以及坡脚渗流积聚对边坡稳定性的影响.研究确定了C、B′区域的强度指标取值,尝试对该极限平衡方法进行完善补充.利用毕肖普法进行实例计算,结果表明:单独考虑坡脚雨水积聚和坡顶张拉裂隙影响时边坡安全系数分别下降0.271和0.082,同时考虑两者影响时降幅达9%.提出的方法能够反映膨胀土滑坡的特点,同时可以计算裂缝发展极限状态时边坡的稳定状态.     

MAB封堵剂在煤矿防灭火中的应用

传统防灭火粘土浆注浆对受矿压影响,底板、煤壁破坏严重区域防灭火效果差,加入MAB封堵剂后,粘土浆"软固体状",具有致密性、成膜性,和极强的挂壁性,对煤壁及其裂隙具有粘附、填充的作用,实现堵漏和防灭火的双重效果,经济效益非常可观。同时还可推广应用到裂隙堵水工程。     

采空区采动“裂隙圈”空间范围的研究

在长壁工作面开采过程中,受采动影响,采空区裂隙发育呈现两阶段规律。第一阶段离层裂隙在采空区中部最为发育;第二阶段采空区中部离层裂隙逐渐压实,而采空区周围形成一个裂隙发育的"裂隙圈"。"裂隙圈"内裂隙高度发育,是瓦斯运移及存储的空间,是卸压瓦斯抽采的重要区域。本文以某矿综采工作面为工程背景,通过理论分析和数值模拟软件udec对采空区"裂隙圈"范围进行研究。最终得出:工作面侧和回风巷侧的裂隙圈范围为30m,切眼侧及进风巷侧的裂隙圈宽度为25m,高度为距离煤层顶板47m,裂隙圈的梯形台角度a约为670。     

赵固二矿11050工作面底板注浆改造和断层注浆加固技术

底板注浆加固技术是一种充填煤层底板岩层裂隙、改变煤层底板含水层为隔水层、增加底板隔水层厚度的防治水措施。焦煤集团赵固二矿根据11050工作面的工程概况,为了降低安全隐患,工作面采用底板注浆改造和断层注浆加固措施对工作面加以控制和防范。底板注浆改造和断层注浆加固后二次物探探明,11050工作面切眼以外500m的低阻区变成高阻区,底板形成一个整体,为11050工作面安全回采创造了有利的条件。     

一种新型盾构注浆材料的探索与研究

为满足盾构施工掌子面临时封闭和盾尾充填注浆的特殊工程要求,探索研究一种适合盾构法施工的胶凝时间可控的低强度注材料。本文通过一系列实验研究掌握了不同浓度的磷酸溶液与水玻璃生成产物及其凝结时间,同时得到了混合液的pH值作为关键因素影响水玻璃磷酸双液注浆材料初凝时间。通过调整水玻璃和磷酸溶液的不同配比能得到满足不同工况需求的注浆材料。水玻璃和磷酸双液注浆材料在工程的实际应用中效果良好,值得推荐。     

注浆技术在立井井筒施工过平顶山砂岩含水层的应用

瑞平公司庇山矿在立风井施工中穿越平顶山砂岩段时,最大涌水量270m3/h,水量较大无法施工,后经研究对比,采用工作面预注浆技术穿过平顶山砂岩,并针对上下两段注浆重叠区域易出水的薄弱段,研究实施了短注短掘、颈部补强新技术,提高了注浆堵水效果,减少了项目投资,缩短了建设工期,保证了安全生产,取得了显著的经济效益和社会效益。     

高水力梯度和大雷诺数情况下交叉裂隙中水力特性的试验研究

设计制作一系列"一进两出"交叉裂隙试样,通过自主设计的高精度渗流测试系统中完成试验,发现在高水力梯度和大雷诺数条件下,交叉角处形状会对裂隙中水力特性产生严重影响。发现"夹角模式"会影响两条出水裂隙流量分配比(ε),并给出了影响分布域。     

高水力梯度和大雷诺数情况下交叉裂隙中水力特性的试验研究

设计制作一系列"一进两出"交叉裂隙试样,通过自主设计的高精度渗流测试系统中完成试验,发现在高水力梯度和大雷诺数条件下,交叉角处形状会对裂隙中水力特性产生严重影响。发现"夹角模式"会影响两条出水裂隙流量分配比(ε),并给出了影响分布域。     

采煤工作面底板突水机理研究及注浆堵水技术应用

金鼎煤业二1煤层开挖后引起应力重新分布使底板岩体应力环境进一步恶化,加剧了底板原有裂隙和结构面的扩展、错动、贯通,甚至产生新裂隙。当这些原生结构面和新裂隙与下伏高压含水层沟通形成导水通道时便导致矿井突水,利用先进注浆堵水技术仅用205天便成功堵水,堵水率100%。     

采煤工作面底板突水机理研究及注浆堵水技术应用

金鼎煤业二1煤层开挖后引起应力重新分布使底板岩体应力环境进一步恶化,加剧了底板原有裂隙和结构面的扩展、错动、贯通,甚至产生新裂隙。当这些原生结构面和新裂隙与下伏高压含水层沟通形成导水通道时便导致矿井突水,利用先进注浆堵水技术仅用205天便成功堵水,堵水率100%。     

“两堵一注”封孔技术在松软煤层中使用的试验研究

本文运用平顶山安泰华公司的FKQW-50/0.6"两堵一注"封孔器封孔工艺,在河南能源云盖山煤矿进行了试验研究,认为"两堵一注"封孔器封孔工艺注浆压力大,能主动支护钻孔,进一步减少漏气通道,抽采效果更好。     

中心分流囊袋封孔法在瓦斯抽采中的研究应用

通过对传统瓦斯抽采封孔技术现状的调查,分析了传统封孔技术的缺陷和不足,结合新型中心分流囊袋式注浆封孔原理,将新型中心分流囊袋式注浆封孔技术应用于现场实践。结果表明,中心分流式囊袋式注浆封孔法既能消除开孔产生的漏气通道,又能有效地支护钻孔,抑制钻孔周围新裂隙通道的产生,提高了瓦斯抽采浓度,尤其是后期的瓦斯抽采浓度衰减较慢,浓度要明显高于聚氨酯封孔法抽采浓度,平均浓度提高219.7%,效果显著。     

贯通裂隙岩体单轴压缩强度与能量演化机制研究

【目的】研究贯通裂隙岩体的力学特征以及能量演化机制。【方法】预制完整岩体、0°、15°、30°、45°、60°倾角的裂隙岩体，采用试验设备微机控制电液伺服压力试验机（YAW6202）与PCI-Ⅱ声发射试验仪对单轴加载条件下岩石强度与能量演化规律进行分析。【结果】贯通裂隙破坏了岩石材料的完整性和均匀性，随着裂隙倾角角度上升，试件单轴压缩的破坏由上下拉压岩石破坏转为随着预制结构面破坏；不同裂隙倾角试件的单轴抗压强度与弹性模量均出现劣化；试件在单轴压缩荷载下的应力应变曲线与声发射振铃计数变化情况较吻合，振铃计数可反映岩体内部的裂隙出现、发展直至岩石破坏失稳的过程。【结论】可为裂隙岩体的劣化性质研究提供参考。     

多孔介质渗流随机模型

将随机模拟方法应用于多孔介质中的物质传输过程,对不同孔隙通道联结率下的弥散规律进行了分析.模拟中发现:在渗流阈值附近,存在反常弥散和优势通道现象,纵向弥散系数也比通常欧几里德空间大得多;流体在多孔介质中的弥散受结构影响很大.     

基于ENVI的苏打盐渍土表层裂隙特征及与水盐运移关系的研究

通过野外定位观测和室内化验,探讨了现代水环境条件下微域尺度内苏打盐渍土表层裂隙的特征及与土壤表层积盐的关系.结果表明,小尺度内苏打盐渍化地区土壤水分和盐分再分配十分明显.碱性洼地在雨期是水分和盐分的汇集区,大量地表径流携带一定盐分汇集于碱性洼地.雨后连续干旱使碱性洼地成为微坡地和高平地水分和盐分的补给区,水分受水势梯度作用携带可溶性盐分侧向补给周边微高地.苏打盐渍土地区碱性洼地裂隙发育的过程中,同时伴随着土壤水分散失和盐分的再分配.近年来,松嫩平原西部土壤盐渍化迅速发展与水盐再分配密切相关.     

用烧过的矸石代替水泥灌浆

<正> 由全苏矿井建设组织与机械化科学研究所研制的以煤炭工业中烧过的矸石为基的注浆液适用于所有采用水泥注浆液的注浆工作。用烧过矸石调制的浆液性质不亚于纯水泥浆液,并能满足进行注浆工作的全部要求。新浆液同纯水泥浆液比较有稳定、耐腐蚀、高度不透水,凝固期可调,经济效果好等优点。烧过矸石制成的1米~3注浆液价值为10.5卢布,而相同性质的纯水泥浆液1米~3的价值为22卢布。用烧过矸石制的注浆液成分获得826001号发明证书。烧过矸石为基的注浆液已应用在斯维尔得洛夫无烟煤联合公司的苏联60周年矿和罗斯托夫煤炭联合公司的《萨姆别科夫斯卡     

米亚罗3#隧道智能中空注浆锚杆支护施工检测技术

普通中空注浆锚杆技术在运用过程中仍存在诸多问题,由此,智能中空注浆锚杆技术应运而生。本文以米亚罗3#隧道为研究对象,介绍了智能中空注浆锚杆支护工艺流程,并结合现场工程实施过程中的数据,对智能中空注浆锚杆支护技术的优势、劣势进行分析,为隧道施工注浆技术的发展提供参考依据,以有效保障后续工程施工的顺利进行。     

一种注浆堵水试验实训装置的设计

注浆法是一种应用于有水害威胁的特殊地质条件的特殊施工手段,其应用范围非常广泛,适用于地基加固、隧道施工、巷道施工等施工条件,用以改善岩土层性质,堵漏涌突水通道,减少地下水对工程施工的威胁。目前,注浆法施工的相关试验实训装置类型较少,无法较好地为实训教学和科学研究服务。因此,本文提出一种注浆堵水试验实训装置的设计方案。该装置具有模拟化、可视化的特点,能直观展示注浆堵水过程,并可对注浆参数进行数据采集,进而开展研究,分析注浆扩散规律。