侵蝕條件下粘土水泥結石的劣化試驗研究.pdf

1、粘土水泥漿材屬于無機類灌漿材料，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，被廣泛的應用到各領域的防滲注漿工程。經(jīng)工程驗證，其防滲堵漏的效果能滿足施工的要求，然而結石體的抗侵蝕性能決定了其在軟水及其他侵蝕溶液長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，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理并結合粘土水泥漿材的抗軟水侵蝕試驗和抗硫

2、酸鹽侵蝕試驗，以宏觀（CaO的累積溶出率、質(zhì)量損失率、強度）和微觀的（孔隙率、電鏡掃描）指標研究結石的抗侵蝕性能以及劣化規(guī)律。主要內(nèi)容和結論如下：
　　(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價指標，研究了常壓固結條件下水灰比、粘土摻量、速凝劑摻量對漿材結石抗軟水侵蝕性能的影響，試驗表明，對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下漿材的固結過程制作試件，研究壓濾效應對結石抗溶蝕性能的影響，試驗表明壓濾效應能顯著影響試件的固結和抗侵蝕性能，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。采用強度和質(zhì)量損失作為評價指標，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，測試齡期設置為30d、60d、90d、120d、150d。結果表

4、明，侵蝕介質(zhì)、侵蝕時間均影響粘土水泥結石的抗溶蝕性能及試件的劣化規(guī)律，粘土摻量為30％時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力學法研究粘土水泥漿結石的微觀特性。將成型的粘土水泥試件分別置于清水和標準養(yǎng)護箱中養(yǎng)護至規(guī)定齡期，用吸水動力學法測量結石的孔隙均勻系數(shù)和平均孔徑，并用電鏡掃描其微觀形貌，輔助評價粘土水泥結石的抗侵蝕性能。結果表明，材料配比、養(yǎng)護齡期、養(yǎng)護條件均會對粘土水泥結石的孔隙特性產(chǎn)生影響，孔隙特