改性超細水泥注漿材料在含微裂隙水利工程中的應用

郇恒花

(山東臨沂費縣水利工程保障中心，山東 臨沂 273400)

隨著我國水利工程的快速發展，許多堆石壩等壩體高度已超過300m，超高壩體在運行過程中的維護比傳統壩體更加艱難[1- 2]。超高壩體中的某些微裂隙在壩體自身重力和高水頭壓力的多重作用下易擴展，在持續性流變作用下含裂縫的超高壩體易失穩[3]。注漿加固是水利工程中較為常見的維護手段，能有效地加固壩體和減小滲流作用[4- 5]。

在壩體自身高應力的作用下，壩體中許多微裂紋會被擠壓縮小甚至閉合，從而產生大量的微裂隙，傳統的硅酸鹽水泥注漿材料很難進入到微裂隙中，從而導致注漿加固效果無法滿足工程要求[6- 7]。目前對于含微裂隙的巖體，注漿加固材料多選擇流動性好和黏度低的化學注漿材料，但是該材料也存在強度低、耐久性差和污染環境等缺陷[8]。

為了彌補現有注漿材料在含微裂隙巖體加固中的不足，通過減小硅酸鹽水泥顆粒粒徑而產生的超細水泥得到了較好的發展。鄭青[9]通過將超細水泥和水玻璃結合的方式加固了含富水條件的暗挖隧道；樊震旺等[10]通過納米碳酸鈣對超細水泥進行改性，并對改性的注漿材料性能進行了研究。超細水泥注漿材料在水利工程中的應用研究相對較少，本文以水利工程中巖體含微裂隙、高壩體和高水頭等實際工程條件為背景，研究了超細水泥粒徑大小及添加劑對材料性能的影響，對其在水利工程中的應用前景進行探討。……