泡沫水泥浆稳泡剂的优选试验研究.pdf

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1、第23卷第1期水资源与水工程学报V01．23No．12012年2月JournalofWaterResources&WaterEngineeringFeb．，2012泡沫水泥浆稳泡剂的优选试验研究胡焕校1，熊欢1，罗玮1，彭春雷2(1．中南大学地学与环境工程学院，湖南长沙410083；2．湖南宏禹水利水电岩土工程有限公司，湖南长沙410007)摘要：为了研究泡沫水泥浆中稳泡剂的优选，本试验选择了3种稳泡剂作为研究对象。通过正交试验对试验结果进行了分析，对比了3种稳泡剂对泡沫水泥浆的结石率和结石体密度两种性能指标的影响。经过综合分析，最终确定了泡沫水泥浆中稳泡剂的选择及

2、适宜浓度。关键词：泡沫水泥浆；稳泡剂；正交试验中图分类号：TV543．15文献标识码：A文章编号：1672．643X(2012)01一0114．03OptimizationteststudyonstabilizingagentoffoammudHUHuanxia01，XIONGHuanl，LUOWeil，PENGChunlei2(1．SchoolofGeoscienceandEnvironmentalEngineering，CentralSouthUnive=i砂，Changsha410083，China；2．HongYuWaterGeotechnicalEngin

3、eeringCo．，LtdofHunan，Changsha410007，China)Abstract：Inordertostudytheoptimizationofstableagentoffoammud，thetestselectedthreekindsoffoamstabilizingagentasstudyobjects．Theresultsareanalyzedbyorthogonaltestthroughthecomparisonoftheinfluenceofthreekindsoffoamstabilizingagenttothetwokindsofp

4、erformanceindicatorswhichincludefoammudstonerateandstonedensity。Stablefoamagentselectionandappropriateconcentrationoffoammudwerefinallydetermined．Keywords：foammud；foamstabilizingagent；orthogonaltest0引言1技术思路和研究内容目前，注浆技术被广泛地应用于防渗和堵漏工1．1技术思路程。注浆工程中使用最为广泛的材料是水泥浆材，泡沫水泥浆是将发泡剂按一定比列加入水泥浆这种注浆材料

5、具有强度高、耐久性好，价格低以及无中，并加入稳泡剂稳定泡沫，此外还要加人多种添加毒等优点¨J。但是它也有明显的缺点。比如在深剂来改善水泥浆性能，经压风机充入空气产生泡沫，层注浆中，水泥浆液密度较大，造成孔内压力较大，并用搅拌机将水泥浆与泡沫均匀搅拌在一起，使泡不利于钻孔的稳定。此外，在大型的防渗注浆工程沫均匀地扩散其中，形成泡沫水泥浆的稳定体系。中，需要的水泥量太大，但是水泥固结强度并不需要1．2研究内容很高，这样成本就大大增加。因此，泡沫水泥浆就能(1)探讨泡沫水泥浆稳泡剂的选择及适宜浓度。发挥它密度低，节省材料，又能满足防渗堵漏需要的(2)分析稳泡剂对泡沫水泥浆

6、性能的影响。优点。泡沫水泥浆体系的形成、稳定、优化和发展是2试验材料及试验方法泡沫水泥浆防渗与堵漏机理的一个重要的内容，而2．1原材料其中稳泡剂的作用尤为重要。本文研究的就是泡沫水泥：PC32．5普通硅酸盐水泥水泥浆中稳泡剂的优选，使得配制出的泡沫水泥浆发泡剂：发泡剂I；发泡剂II；发泡剂Ⅲ能满足工程实际的需要。稳泡剂：稳泡剂X；稳泡剂Y；稳泡剂z速凝剂：水玻璃收稿日期：2011．09．25；妇日期：2011—11．18作者简介：胡焕校(1968一)，男，浙江慈溪人，副教授，博士后，从事地质工程、土木工程等方面教学科研工作。通讯作者：罗玮(1986一)，男，湖南邵阳

7、人，硕士，从事地质工程、岩土工程、地质与勘探面研究工作。第1期胡焕校，等：泡沫水泥浆稳泡剂的优选试验研究1152．2试验方法石率略高，而稳泡剂x则比较差，因此z为比较适本试验采用正交试验法。正交试验法是处理多宜的稳泡剂。稳泡剂浓度对结石率的影响则是先增因素试验的一种科学的试验方法，它可利用一种规大后减小，2g／L是最适合的浓度。因此对于结石格化的表——“正交表”，合理安排试验旧J。率来说，稳泡剂的最优选择为z，稳泡剂浓度的最优2．3试验配比选择为2g／L。本研究采用正交设计安排试验方案。考虑4个表3结石率极差分析％影响因素：发泡剂种类、发泡剂浓度、稳泡剂种类、稳