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改性水玻璃加固细砂层暗挖隧道现场注浆试验

地下空间与工程学报 2024年第S01期20卷 111-118,133页

作者：徐厚庆刘生亢佳伟邓国华中交一公局第三工程有限公司北京100102 西安理工大学岩土工程研究所西安710048 西安黄土地下工程技术咨询有限公司西安710054

全断面细砂地层暗挖隧道施工存在塌方失稳的工程风险。本研究通过开展室内试验、现场原位浆液渗透注浆加固试验和现场原位注浆开挖试验,对改性水玻璃浆液在细砂层内部的扩散特征、固砂性能及隧道开挖稳定性开展了一系列工作。结果表明:... 详细信息

全断面细砂地层暗挖隧道施工存在塌方失稳的工程风险。本研究通过开展室内试验、现场原位浆液渗透注浆加固试验和现场原位注浆开挖试验,对改性水玻璃浆液在细砂层内部的扩散特征、固砂性能及隧道开挖稳定性开展了一系列工作。结果表明:当改性水玻璃浆液凝结时间控制在1~4 h时,可有效改善低应力条件下粉细砂的抗剪强度,无侧限抗压强度可达到140~170 kPa;在0.3~0.5 MPa注浆压力作用下,改性水玻璃浆液在小导管周边形成了60~80 cm厚的固砂体,有效抑制了砂层塌落,为暗挖隧道的稳定开挖提供保障,现场实测地表变形量控制在25 mm以内;细砂层暗挖隧道超前小导管布孔间距控制在30~50 cm以内,改性水玻璃浆液合理配比宜通过室内试验初选、现场浆液渗透注浆加固试验验证和现场开挖效果反馈等多种手段进行综合确定。

关键词：暗挖隧道细砂层改性水玻璃注浆加固

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电场改性水玻璃固化黄土机理研究

材料导报 2017年第22期31卷 135-141页

作者：方晟黄雪峰张彭成周俊鹏郭楠后勤工程学院军事土木工程系重庆401311 岩土力学与地质环境保护重庆市重点实验室重庆401311 后勤工程学院化学与材料工程系重庆401311 兰州理工大学土木工程学院兰州730500

利用正交和单因素控制实验对电场改性水玻璃加固黄土进行了研究,并通过化学组成、矿物成分和微观结构分析探讨了电场改性水玻璃加固黄土的机理。结果表明:通电电压越高,通电时间越长,改良土体的无侧限抗压强度越大;土体强度随Na2O含量... 详细信息

利用正交和单因素控制实验对电场改性水玻璃加固黄土进行了研究,并通过化学组成、矿物成分和微观结构分析探讨了电场改性水玻璃加固黄土的机理。结果表明:通电电压越高,通电时间越长,改良土体的无侧限抗压强度越大;土体强度随Na2O含量、模数的增长先减小后增大,存在下极值点;X射线衍射图中出现非晶质物相峰群,随着Na2O含量的增加,非晶质先减少后增多,矿物的衍射强度先降低后升高;SEM图像表明随着电压的不断增大,生成的硅酸凝胶逐渐增多,包覆土体颗粒,填充颗粒之间的孔隙,使得骨架颗粒连接紧密,从而使得土体强度增大;BET表面积孔隙分析表明,随着通电电压的升高和通电时间的延长,黄土的小孔隙增多,孔隙体积和表面积增大,孔径分布减小,平均孔径变化不大。

关键词：改性水玻璃电场黄土固化

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温度改性水玻璃固化黄土机制研究

岩土力学 2013年第5期34卷 1293-1298页

作者：吕擎峰吴朱敏王生新孙志忠兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室兰州730000 甘肃省科学院地质自然灾害防治研究所兰州730000

硅化法是湿陷性黄土地基处理的主要化学方法之一,为了提高固化效果需要对水玻璃溶液进行改性。对温度改性水玻璃溶液固化黄土进行了试验研究,并通过化学组成和矿物成分分析、微观结构分析探讨了温度改性水玻璃固化黄土的机制。试验结果... 详细信息

硅化法是湿陷性黄土地基处理的主要化学方法之一,为了提高固化效果需要对水玻璃溶液进行改性。对温度改性水玻璃溶液固化黄土进行了试验研究,并通过化学组成和矿物成分分析、微观结构分析探讨了温度改性水玻璃固化黄土的机制。试验结果表明:在20～80℃范围内,随着温度的升高,水玻璃固化黄土的强度有明显提高;X射线衍射图谱中部分矿物衍射强度降低并出现密集低矮的非晶质物相峰群;SEM图像显示随着温度的升高凝胶薄膜增多;MIP(压汞试验)数据显示,随着温度的升高,孔隙表面积增大。水玻璃溶液固化黄土的强度随温度增加的机制在于:生成的非晶质物相和凝胶薄膜随着温度的升高而增加,促使最可几孔径的减小和小孔隙的增多,强化了骨架颗粒的连接强度,并将骨架颗粒黏结成为一个空间网状整体,从而改善了土体的强度。

关键词：改性水玻璃温度黄土抗压强度微观结构化学分析

改性水玻璃固化盐渍土强度及冻融循环耐久性试验研究

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北京工业大学学报 2017年第1期43卷 108-112页

作者：吕擎峰孟惠芳王生新章清陈辉兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室兰州730000 甘肃省科学院地质自然灾害防治研究所兰州730000

为了解决盐渍土盐胀和溶陷等不良工程问题,进行了20、40、60℃改性水玻璃碱激发粉煤灰固化盐渍土试验研究.通过冻融循环试验、无侧限抗压强度试验、X射线衍射光谱以及微观结构测试,研究了温度改性水玻璃固化盐渍土的强度和冻融循环耐久... 详细信息

为了解决盐渍土盐胀和溶陷等不良工程问题,进行了20、40、60℃改性水玻璃碱激发粉煤灰固化盐渍土试验研究.通过冻融循环试验、无侧限抗压强度试验、X射线衍射光谱以及微观结构测试,研究了温度改性水玻璃固化盐渍土的强度和冻融循环耐久性.结果表明:改性水玻璃固化盐渍土的强度随温度的升高反而降低;不同温度改性的水玻璃固化盐渍土的抗压强度随冻融循环次数的增加而降低并在冻融10次以后下降幅度减小;不同温度改性水玻璃固化盐渍土没有新的晶体衍射峰出现,随着改性温度的升高,芒硝和白云石的衍射强度增大,表观小孔隙率变大,强度降低,冻融循环后,微观结构遭到破坏.

关键词：改性水玻璃盐渍土固化冻融循环强度

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聚氧化乙烯改性水玻璃粘结剂的研究

铸造 2006年第8期55卷 839-841页

作者：朱筠於有根周联山上海市机械制造工艺研究所上海200072

确定了聚氧化乙烯改性水玻璃粘结剂的基本组分,测试了有机酯自硬和CO2气硬型砂的常温粘结强度和高温残留强度。研究发现,在水玻璃中加入聚氧化乙烯树脂能改善水玻璃的老化现象,充分发挥其粘结效率;粘结剂加入量相同时,型砂强度是普通水... 详细信息

确定了聚氧化乙烯改性水玻璃粘结剂的基本组分,测试了有机酯自硬和CO2气硬型砂的常温粘结强度和高温残留强度。研究发现,在水玻璃中加入聚氧化乙烯树脂能改善水玻璃的老化现象,充分发挥其粘结效率;粘结剂加入量相同时,型砂强度是普通水玻璃砂的1.5倍,800～1000℃时,型砂残留强度≤0.5MPa。结果表明,聚氧化乙烯改性水玻璃粘结剂加入量低,型砂工艺性能良好,浇注后出砂容易,有利于旧砂进一步干法回用。

关键词：改性水玻璃聚氧化乙烯粘结强度残留强度

改性水玻璃砂型(芯)温度场的计算机模拟和出砂性研究

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铸造技术 2008年第6期29卷 810-813页

作者：许进湛江广播电视大学广东湛江524003

根据Laplace导热方程,建立了各节点的数值方程以及求解条件,使用计算机编程对圆筒形铸件及其砂芯、铸型进行从浇注、凝固到冷却的全过程模拟计算,为检验计算机模拟型、芯温度场的准确性,实测了圆筒形铸件的砂芯、铸型和铸件的温度场,实... 详细信息

根据Laplace导热方程,建立了各节点的数值方程以及求解条件,使用计算机编程对圆筒形铸件及其砂芯、铸型进行从浇注、凝固到冷却的全过程模拟计算,为检验计算机模拟型、芯温度场的准确性,实测了圆筒形铸件的砂芯、铸型和铸件的温度场,实测结果与计算机模拟结果基本相符。用上述计算程序模拟计算了壁厚分别为60、30、18、8mm的铸件砂芯温度场分布,模拟结果表明改性水玻璃砂有好的出砂性,浇注实验证实了计算机模拟分析结果。

关键词：改性水玻璃温度场计算机模拟出砂性

改性水玻璃和捕收剂KC2对萤石与方解石、石英浮选分离的作用效果

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化工矿物与加工 2016年第10期45卷 21-24页

作者：匡敬忠邹耀伟李琳曹海英王骆宾江西理工大学资源与环境工程学院

通过对萤石、方解石和石英进行浮选试验、药剂吸附量测定以及红外光谱分析,研究了改性水玻璃和捕收剂KC对萤石与方解石、石英浮选分离的效果及作用机理。结果表明,捕收剂KC在萤石和方解石表面均发生较强的化学吸附,而在石英表面吸附量很... 详细信息

通过对萤石、方解石和石英进行浮选试验、药剂吸附量测定以及红外光谱分析,研究了改性水玻璃和捕收剂KC对萤石与方解石、石英浮选分离的效果及作用机理。结果表明,捕收剂KC在萤石和方解石表面均发生较强的化学吸附,而在石英表面吸附量很小;分别使用改性水玻璃和水玻璃这两种抑制剂进行浮选试验发现,改性水玻璃对方解石的抑制效果较好。改性水玻璃在方解石表面发生强烈的化学吸附,对KC体系中方解石的浮选产生抑制,这有利于萤石与方解石、石英的浮选分离。

关键词：萤石方解石石英浮选分离改性水玻璃

改性水玻璃在含高岭土复杂萤石浮选中的综合应用

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有色金属（选矿部分） 2022年第5期 130-136页

作者：窦源东张全明唐俊杰吴凯烟台黄金职业学院山东烟台265401 山东朗净新能源技术有限公司济南250002 招远市北截金矿有限公司山东烟台265400

河北某萤石矿中萤石与石英嵌布粒度细,共生关系复杂并含有高岭土,品位低、氧化程度高。生产中采用常规的高碱度水玻璃进行石英抑制,生产技术指标较差,严重影响企业的生存与发展。由于浮选尾矿碱度高,水玻璃等分散剂SS含量高达5 000~7 00... 详细信息

河北某萤石矿中萤石与石英嵌布粒度细,共生关系复杂并含有高岭土,品位低、氧化程度高。生产中采用常规的高碱度水玻璃进行石英抑制,生产技术指标较差,严重影响企业的生存与发展。由于浮选尾矿碱度高,水玻璃等分散剂SS含量高达5 000~7 000 mg/L,回用时又会导致生产指标的恶化。针对上述问题,试验采用两段磨矿,中矿集中返回再磨的流程,精矿浮选流程中抑制剂改用改性水玻璃,有效抑制了细粒石英、长石等细粒脉石矿物。同时,在改性水玻璃的综合作用下,实现了尾矿水SS的快速沉淀,尾矿水可有效返回利用,不会对选矿指标造成影响,最终获得了CaF_(2)品位为97.27%、SiO_(2)含量为1.5%、CaF_(2)回收率为77.68%的萤石精矿产品,提高了精矿质量,为该选厂的实际生产提供了技术支持。

关键词：高岭土改性水玻璃萤石浮选

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改性水玻璃对钼矿浮选影响

改性水玻璃对钼矿浮选影响

作者：张迎棋东北大学

学位级别：硕士

近年来,我国钼矿的选别技术取得长足进展,在辉钼矿的实际生产中,水玻璃是常用的脉石抑制剂,对硅酸盐脉石矿物的抑制效果好,价格低廉,但用量大,导致尾矿长期不沉降,回水无法正常利用。针对这个问题,本课题对普通水玻璃进行了改性处理和... 详细信息

近年来,我国钼矿的选别技术取得长足进展,在辉钼矿的实际生产中,水玻璃是常用的脉石抑制剂,对硅酸盐脉石矿物的抑制效果好,价格低廉,但用量大,导致尾矿长期不沉降,回水无法正常利用。针对这个问题,本课题对普通水玻璃进行了改性处理和应用研究。改性水玻璃试验和浮选试验研究表明,用硫酸作为无机改性剂,与水玻璃用量的最佳配比为2：5(即水玻璃用量为1kg/t、加酸量为0.4kg/t),在600r/min条件下改性时间为10min。通过朝阳新华钼矿矿石的浮选对比试验研究表明,使用未改性的水玻璃时,水玻璃用量为2 kg/t,煤油用量为210g/t,2#油用量为375g/t;使用改性水玻璃时,水玻璃用量减少为1 kg/t,煤油用量减少为150g/t;2#油用量减少为312.5g/t。采用一段粗选、一段扫选、四段精选工艺流程进行开路试验,获得最终钼精矿品位为39.8%,回收率为36.37%,产率为0.20%;尾矿钼品位为0.028%,回收率为12.50%,产率为96.41%。与未改性的水玻璃相比,在同样的浮选条件下,不仅可以降低浮选药剂的用量,还可以提高钼矿浮选的工艺指标。尾矿沉降对比试验研究表明,在相同的试验条件下,浮选开路试验的尾矿矿浆平均沉降速度为1.21cm/min,而来自现场的尾矿几乎不沉降,尾矿沉降难的问题得到明显改善。改性水玻璃和脉石矿物作用机理研究表明,在碱性条件下,改性水玻璃和硅酸盐矿物的作用主要是通过带负电荷的硅酸胶粒(或称胶态硅酸)以及H3SiO4在矿物表面吸附后,改变了矿物表面的性质,使矿物强烈亲水。综上所述,将改性后的水玻璃用于朝阳新华钼矿矿石浮选,可以降低浮选药剂的用量,提高浮选指标,同时有益于钼矿选矿厂的环境、尾矿库的安全以及选矿用水状况等问题的改善。

关键词：辉钼矿水玻璃浮选抑制剂改性水玻璃