Development and performance characterization of a composite grouting material suitable for sealing and reinforcement of microcracked mudstone

材料科学 水泥 复合数 复合材料 泥浆 抗压强度 合并(业务) 收缩率 钢筋 粒子(生态学) 海洋学 会计 业务 地质学
作者
Zhe Xiang,Nong Zhang,Dongjiang Pan,Zhengzheng Xie,Yuemin Zhao
出处
期刊:Journal of materials research and technology [Elsevier]
卷期号:26: 3726-3743
标识
DOI:10.1016/j.jmrt.2023.08.131
摘要

Micro-pore grouting consolidation constitutes a pivotal technical solution for addressing the issue of water-related weakening in mudstone. Given the engineering challenges such as the sub-optimal injectability of cement slurry materials into mudstone, and the deficient reinforcement strength of silica sol in the same, this study provisionally developed a composite grouting material with a multi-particle size distribution, which is suited for the closure and reinforcement of microcracks in mudstone. We characterized the fundamental solidification and grouting properties of the modified composite grouting material, and unveiled the reinforcement mechanism of aluminate cement (AC) modified silica sol. The research findings indicate that the composite grouting material exhibits a two-tiered advantageous particle size distribution at the nanometer and micrometer levels, resulting in a marked enhancement in injectability. When the quantity of AC is 50% of the silica sol mass, and the water-cement ratio of cement slurry is 0.6, the solidification time of the composite grouting material can be adjusted between 21 and 114.5 mins. The initial viscosity is less than 5 mPa·s, and the stone rate exceeds 97%. The 28-day cemented structure exhibits a volume shrinkage rate of merely 0.57%, and the compressive strength can attain 14.5 MPa. In terms of the modification mechanism, SiO2 nanoparticles effectively expedite the hydration process of AC within the composite grouting material, engendering chemical bonds in the hydration products. These fill the pre-existing pores of the cement cemented structure, thereby enhancing the mechanical strength and compactness of the internal structure of the composite grouting material cemented structure.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
简单幸福完成签到 ,获得积分10
3秒前
yunzhe完成签到,获得积分10
4秒前
himat完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI2S应助yunzhe采纳,获得10
10秒前
嚭嚭完成签到,获得积分10
26秒前
666666666666666完成签到 ,获得积分10
31秒前
31秒前
czj完成签到 ,获得积分10
33秒前
小不完成签到 ,获得积分10
35秒前
成就的孤晴完成签到 ,获得积分10
35秒前
36秒前
ybheart完成签到,获得积分10
39秒前
海豚完成签到 ,获得积分10
42秒前
黑大侠完成签到 ,获得积分10
46秒前
meimale完成签到,获得积分10
50秒前
奋斗的妙海完成签到 ,获得积分0
52秒前
甜蜜的代容完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
...完成签到 ,获得积分10
1分钟前
温如军完成签到 ,获得积分10
1分钟前
王春琰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
cuicy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
光之战士完成签到 ,获得积分10
1分钟前
多克特里完成签到 ,获得积分10
1分钟前
woshiwuziq完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kanong完成签到,获得积分0
1分钟前
fireking_sid完成签到,获得积分10
1分钟前
辛勤夜安完成签到 ,获得积分10
1分钟前
烤鸭完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
linn完成签到 ,获得积分20
1分钟前
卷卷发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
浮云完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
ycd完成签到,获得积分10
2分钟前
joeqin完成签到,获得积分10
2分钟前
啵叽一口完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 800
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Communist propaganda: a fact book, 1957-1958 500
Briefe aus Shanghai 1946‒1952 (Dokumente eines Kulturschocks) 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3167235
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2818702
关于积分的说明 7921990
捐赠科研通 2478475
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1320350
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632776
版权声明 602443