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适应深厚复杂岩土层防渗灌浆的可控性黏土水泥稳定浆材及快速配制

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岩石力学与工程学报 2012年第A01期31卷 3428-3436页

作者：张贵金杨松林陈安重张群长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410114 五凌电力有限公司湖南长沙410004 中国水电工程顾问集团中南勘测设计研究院湖南长沙410014

深厚复杂岩土层同一钻孔的可灌性差异显著,灌浆材料要随机应变,灌浆工艺方法要适应性强。现有的灌浆材料可控性不足,可灌性单一;目前的灌浆方法在每一灌浆孔段,逐级变浆,浆材扩散难以控制,弃浆浪费严重,施工工效低。充分考虑灌浆施工工... 详细信息

深厚复杂岩土层同一钻孔的可灌性差异显著,灌浆材料要随机应变,灌浆工艺方法要适应性强。现有的灌浆材料可控性不足,可灌性单一;目前的灌浆方法在每一灌浆孔段,逐级变浆,浆材扩散难以控制,弃浆浪费严重,施工工效低。充分考虑灌浆施工工艺的实际要求、灌浆材料性能优化等,通过大样本室内试验,利用黏土的良好性能、水玻璃系浆液塑性黏度和屈服强度很低、水泥等的固化和强度特性以及改性剂,研制一种可控性黏土水泥稳定浆材,不仅性能指标满足一般工程的防渗要求,而且浆液流变参数、凝结过程、结石体参数等可在较大范围内调整。对于复杂地层,依据受灌岩土体性质的差异,选用研制的可控性浆材和相应的供料方式,可实现浆材的快速配制,变浆便捷,弃浆少,成本低。在托口水电站河湾地块防渗帷幕工程中,已完成的灌浆试验表明,与传统浆材和施工方法相比,注入量降低约65%,施工台月效益(m/(台.月))提高约30%,灌浆质量达到设计要求,研究成果可在该工程及类似工程中推广应用。

关键词：水利工程复杂岩土层防渗可控性稳定浆材防渗灌浆试验浆材配制

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渗透剖面图的计算机绘制

水文地质工程地质 1996年第4期23卷 53-54页

作者：彭振斌戴前伟陈安重李世文中南工业大学地质系中南勘测设计研究院

本文介绍利用计算机绘制渗透剖面图时数据的离散化、网格化和渗透率等值线的绘制方法。

关键词：渗透剖面图等值线计算机绘图水文地质图

托口水电站河湾地块帷幕灌浆新工艺的施工实践

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水利水电技术 2014年第8期45卷 108-111页

作者：盛松涛张贵金陈安重中南大学土木建筑学院湖南长沙410083 长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410076 中南勘测设计研究院湖南长沙410000

针对松软岩土层防渗所提出的"自下而上、浆体封闭、高压脉动灌浆"新工艺,在托口水电站河湾地块进行了近一年的施工实践。本文介绍了该新工艺的技术要点与工艺流程,在灌浆施工中采用的浆体封闭材料配比、施工分段与压力、浆液配比与变换... 详细信息

针对松软岩土层防渗所提出的"自下而上、浆体封闭、高压脉动灌浆"新工艺,在托口水电站河湾地块进行了近一年的施工实践。本文介绍了该新工艺的技术要点与工艺流程,在灌浆施工中采用的浆体封闭材料配比、施工分段与压力、浆液配比与变换、灌浆结束条件等技术参数,灌浆施工中遇到的问题与处理对策,以及质量检测方法与灌浆效果等。施工实践结果表明该新工艺具有操作简便、工效高、成本低、质量好的特点,取得了常规灌浆工艺难以达到的效果,可供类似工程借鉴。

关键词：松软岩土层帷幕灌浆浆体封闭高压脉动灌浆托口水电站

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大坝坝基检测的新技术——伪随机流场法测井

地球物理学进展 2004年第2期19卷 460-464页

作者：戴前伟何刚王小平陈安重何继善中南大学信息物理工程学院长沙410083 国家电力公司中南勘测设计研究院长沙410014

　为满足大坝坝基水文工程地质及帷幕工况检测的要求,提出了一种新的方法技术——伪随机流场法测井,介绍了该方法的基本原理.针对四川铜街子水电站坝基检测工作介绍该方法的异常特征,该方法检测的结果与传统波速测井、钻孔电视以及压水... 详细信息

　为满足大坝坝基水文工程地质及帷幕工况检测的要求,提出了一种新的方法技术——伪随机流场法测井,介绍了该方法的基本原理.针对四川铜街子水电站坝基检测工作介绍该方法的异常特征,该方法检测的结果与传统波速测井、钻孔电视以及压水试验等方法结果进行了对比分析,表明该方法是有效可行的,并能提供比传统单一方法更多的信息.

关键词：伪随机流场法坝基检测

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振动空化复合湿磨技术制备超细水泥浆

水利水电技术（中英文） 2022年第11期53卷 197-205页

作者：曹培智张贵金陈安重长沙理工大学水利与环境工程学院湖南长沙410114 湖南省水沙科学与水灾害防治重点实验室湖南长沙410114 中国电建集团中南勘测设计研究院湖南长沙410000

大量基础处理灌浆工程,特别是服役水工混凝土结构防渗堵漏存在可灌性差、灌浆效果难以保证等难题。采用化学灌浆材料成本高,优选的超细水泥灌浆材料可灌性和灌浆效果虽有所提升,但目前干法制备成本偏高、湿法制备的粒径偏大。为克服超... 详细信息

大量基础处理灌浆工程,特别是服役水工混凝土结构防渗堵漏存在可灌性差、灌浆效果难以保证等难题。采用化学灌浆材料成本高,优选的超细水泥灌浆材料可灌性和灌浆效果虽有所提升,但目前干法制备成本偏高、湿法制备的粒径偏大。为克服超细水泥制备现有技术的不足,基于振动、空化、湿磨复合效应,研发振动空化复合湿磨设备。通过开展多工况试验,研究制备效果的影响因素及相关参数。对比试验三种常用水灰比的普通水泥浆液,结果表明,空化振磨15 min后,水泥颗粒破碎率可得到显著提升。产生累积达19.19%的粒径小于1μm的纳米级水泥颗粒,水泥颗粒粒度D_(50)小于10μm,D_(90)小于30μm,比表面积达到700~1200 m^(2)/kg。同比国内现有水泥湿磨机技术指标,D_(90)减小达25%,且设备成本大大降低,无需多次研磨即可达到技术要求。另外,对设备进行循环运行改造即可实现连续制浆,制备效率能满足灌浆强度的要求,技术成果具备广泛的工程应用前景。

关键词：超细水泥空化作用颗粒破碎粒度分析振动湿磨

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钻孔水文地质综合测试仪的研制

自动化与仪表 1996年第1期11卷 24-26页

作者：唐小琦艾武陈安重华中理工大学机械学院CAD中心

钻孔水文地质综合测试仪的研制唐小琦，艾武，陈安重ＴｈｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｆｏｒＨｙｄｒｏｇｒａｐｈｉｃＧｅｌｏｌｇｙｉｎＢｏｒｅｈｏｌ￥ＴａｎｇＸｉａｏｑｉ；Ａｉ... 详细信息

钻孔水文地质综合测试仪的研制唐小琦，艾武，陈安重ＴｈｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｆｏｒＨｙｄｒｏｇｒａｐｈｉｃＧｅｌｏｌｇｙｉｎＢｏｒｅｈｏｌ￥ＴａｎｇＸｉａｏｑｉ；ＡｉＷｕ；ＣｈｅｎＡｎｚｈｏｎｇ１引言...

关键词：水文地质钻孔综合测试仪

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松软地层防渗灌浆帷幕结构性状实验研究

工程地质学报 2015年第3期23卷 526-532页

作者：张贵金潘烨彭春雷陈安重杨松林长沙理工大学水利学院长沙410076 湖南宏禹水利水电岩土有限公司长沙410007 中国水电顾问集团中南勘测设计研究院长沙410000 五凌电力有限公司长沙410004

松软地层透水率较大,防渗灌浆工程吃浆量相对较大,浆液扩散极不规则,形成的防渗帷幕,包括防渗幕体厚度、力学性能、防渗效果等结构性状难以准确把握,现有的方法和技术主要采用压水试验、标贯、钻孔取心、物探等方法获取相关信息,但带有... 详细信息

松软地层透水率较大,防渗灌浆工程吃浆量相对较大,浆液扩散极不规则,形成的防渗帷幕,包括防渗幕体厚度、力学性能、防渗效果等结构性状难以准确把握,现有的方法和技术主要采用压水试验、标贯、钻孔取心、物探等方法获取相关信息,但带有极大的不确定性,直接影响到防渗质量的评价。在现场进行多工况灌浆原型试验研究,通过注水试验、孔斜测定、取心测试、全断面开挖等多种方法,真实呈现防渗幕体的性状,包括幕体有效厚度及其影响范围、幕体强度性能和渗透性能。结果表明,在松软地层采用"浆体封闭、脉动灌浆"控制灌浆工艺,孔距1.5m,两排排距0.8m,并采用适宜的灌浆控制参数灌注可控性黏土水泥浆材,简便高效,孔周挤密区、结石体及胶结体形成的有效幕体均一性好,防渗效果达到5lu以下,灌后28d结石体强度达到3MPa以上。灌浆工艺和参数可直接供类似地层应用。对于不同类型地层在不同灌浆材料、灌浆工艺、灌浆参数情形下的灌浆结构性状,有必要研发物理模型进行大样本室内试验研究。

关键词：松软地层灌浆帷幕厚度帷幕结构性状灌浆参数

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一种适合混凝土水下修复的新型环氧砂浆

长江科学院院报 2019年第2期36卷 127-131,138页

作者：廖婉蓉张贵金肖通范明陈安重蒋煌斌长沙理工大学水利工程学院长沙410114 长沙理工大学水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室长沙410114 长沙普照生化科技有限公司长沙410007 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司长沙410014

水工混凝土建筑物由于运行环境的复杂性,普遍存在水下开裂破损等病险。为不影响建筑物运行,尽可能选择在水下修复,其关键是选择适宜的修复材料。为此研发了一种适合水下混凝土修复的新型环氧砂浆,并通过试验研究了其主要力学性能及主要... 详细信息

水工混凝土建筑物由于运行环境的复杂性,普遍存在水下开裂破损等病险。为不影响建筑物运行,尽可能选择在水下修复,其关键是选择适宜的修复材料。为此研发了一种适合水下混凝土修复的新型环氧砂浆,并通过试验研究了其主要力学性能及主要影响因素。试验结果表明:新型环氧砂浆3 d无侧限抗压强度达到60 MPa以上;当胶固比为1∶2.5时,水下浇筑的环氧砂浆黏接强度最大,超过了3.0 MPa;当胶固比为1∶3.5时,环氧砂浆的抗冲磨强度(水下钢球法)最大,达到847.800 h/(kg/m2)。性能测试及实际工程应用表明:新型环氧砂浆具有抗压强度高、水下黏接(与混凝土)强度大、抗冲磨效果好等特点,能够与旧混凝土协调工作。在具体工程中,可根据不同的病险类型,选择适宜的胶固比及有关施工参数。

关键词：环氧砂浆力学性能黏接强度抗冲磨性能水下修复

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全风化花岗岩地层脉动灌浆控制防渗机理研究

岩土工程学报 2021年第2期43卷 309-318,I0005,I0006页

作者：窦金熙张贵金陈安重杨博石信瑞亮蒋煌斌段吉鸿李海长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410114 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室湖南长沙410114 中国电建集团中南勘测设计研究院湖南长沙410000 红河州水利水电工程地质钻探队云南蒙自661400

针对全风化花岗岩地层的基础防渗加固,传统灌浆工艺限制于结构松散难以成孔起压,加剧了地基处理的难度。提出采用"钻灌一体,脉动灌浆"技术工艺;并利用数值模拟实现了不同脉动周期压力、钻灌时间控制参数下浆液渗透扩散规律及脉动周期压... 详细信息

针对全风化花岗岩地层的基础防渗加固,传统灌浆工艺限制于结构松散难以成孔起压,加剧了地基处理的难度。提出采用"钻灌一体,脉动灌浆"技术工艺;并利用数值模拟实现了不同脉动周期压力、钻灌时间控制参数下浆液渗透扩散规律及脉动周期压力下地层应力–应变的过程分析,通过脉动和稳压灌浆的浆液扩散与防渗影响范围对比,揭示了脉动灌浆防渗控制机理,得出了灌浆参数;结合黏土水泥浆灌浆材料进行了现场工程试验,现场试验验证了控制参数的合理性。试验表明,1.5~2.0 MPa脉动灌浆压力下,单排孔布设间距1 m,常规吕荣试验检查孔段次统计,透水率<2 Lu的占70%;疲劳吕荣试验透水率<3 Lu的比例为97%,透水率稳定区间为0.5~2.4 Lu;破坏吕荣试验透水率稳定区间为2~8.5Lu。灌浆后全风化、强风化地层的岩体完整性均有不同程度的提高,声波提升幅度范围为17.3%~52.5%。检查孔取出的芯样较完整,芯样抗压强度平均达7.3 MPa,且灌浆过程地层抬升小。研究成果对于全风化花岗岩以及同类地层具有较强的应用性,为此类地层防渗处理提供了一个可借鉴的工程案例。

关键词：脉动灌浆花岗岩吕荣试验加固机理全风化