新型磁性环氧树脂水泥浆液硬化机制与孔径分析

摘要：

常规砂浆无法满足反倾斜裂隙和缺陷的工程填充要求,在注浆压力驱使下会引入大量气泡,浆液密实度得不到保障.针对此,研发了一种新型磁性环氧树脂水泥(MEC)浆液,可实现反重力式注浆锚固、导向式流动、增大浆体密实度、浆液黏度实时调控.采用SEM、XRD、N2吸附测试方法,对MEC浆液在不同磁场作用下的微观形貌、水化产物和孔径进行了分析.结果表明:MEC浆液主要分为环氧树脂固化、水泥水化两个硬化过程.固化产物对水化产物进行包裹,与钙矾石(Ettringite,AFt)和Ca(OH)2中的Ca2+发生离子作用,形成络合物包裹磁粉,对浆液中存在的微小孔隙进行填充;磁场强度由400 GS增大到6000 GS时,孔隙面积减小率达77.6％,孔隙数量减小率达76.8％.N2吸附试验表明:附加磁场会降低介孔和大孔的数量,显著减小比表面积,磁性浆液符合H4型滞回线,主要表现为墨水瓶孔;基于磁偶极子理论,数值模拟了磁颗粒受力,分析结果表明在磁场强度为2000～6000 GS可高效减小孔隙面积.

关键词：磁性环氧树脂水泥(MEC)浆液、微观结构、XRD衍射分析、氮气吸附法、孔径分布

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分类号：TU528(建筑材料)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;三峡库区地质灾害教育部重点实验室开放基金项目;三峡大学博士培优基金

在线出版日期：2023-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1025-1036