HGM质量分数和环境温度对水泥基隔热注浆材料性能的影响

作     者：范利丹 孙亮 余永强 张纪云 郭佳奇 FAN Lidan;SUN Liang;YU Yongqiang;ZHANG Jiyun;GUO Jiaqi

作者机构：河南理工大学土木工程学院河南焦作454000 

出 版 物：《河南理工大学学报（自然科学版）》 (Journal of Henan Polytechnic University（Natural Science）)

年 卷 期：2023年第42卷第3期

页      面：158-164页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52208244) 河南省科技攻关项目(222102320034) 中铁隧道集团有限公司科技创新计划项目(H20-095)。 

主　　题：隔热注浆材料 空心玻璃微珠 高地温 隔热性能 

摘      要：为了满足高地温隧道建设中隔热注浆材料需要,采用偏高岭土取代部分水泥配制浆液,并加入空心玻璃微珠(hollow glass microspheres,HGM)提高隔热性能。在模拟的地热环境中,探讨碱激发剂质量分数对水泥-偏高岭土注浆材料抗压强度的影响以及HGM质量分数和环境温度对注浆材料性能的影响。结果表明:激发剂在最佳质量分数1%时可提高抗压强度15.89%,随着HGM质量分数增加,凝结时间会延长,注浆材料抗压强度、抗渗性和导热系数降低;养护温度升高会缩短凝结时间、降低注浆材料导热系数,并使结石体28 d抗压强度和抗渗性先升高后降低;当养护温度超过50℃时,结石体后期抗压强度出现倒缩。SEM和孔隙率分析表明,40℃养护形成的结石体孔隙率最低,HGM被水化产物包裹较好,但界面结合力尚需增强。