耐碱混凝土（共5篇）
耐碱混凝土 篇1
摘要：耐酸混凝土施工主要以水玻璃混凝土为施工材料, 但由于氟硅酸钠有毒, 故不能用于食品工业和医药工业中当作容器、贮槽等使用。耐碱混凝土施工应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥, 施工中要注意材料要求、配合比设计、操作要点等技术问题。
关键词：耐酸混凝土,耐碱混凝土,施工技术,方法
1 耐酸混凝土施工
1.1 水玻璃耐酸混凝土的材料组成
水玻璃耐酸混凝土是以水玻璃为胶结料, 加入固化剂、耐酸骨料、填充料或另掺外加剂, 按一定比例配制而成的混凝土。在配制耐酸混凝土时, 应选择适宜的水玻璃的模数和密度。如其模数和密度不符合要求时, 应进行调整。
1.2 水玻璃耐酸混凝土的适用范围
水玻璃混凝土多用于浇筑地面、基础的整体面层及酸坑、池、槽等结构的外壳和内衬。由于氟硅酸钠有毒, 故不能用于食品工业和医药工业中当作容器、贮槽等使用。
1.3 水玻璃耐酸混凝土的施工操作步骤
A.配制。水玻璃耐酸混凝土配制时应遵守以下规定。 (1) 材料按顺序依次加入到搅拌机内:细骨料→粉料→氟硅酸钠→粗骨料。 (2) 干拌均匀约2min.然后加入水玻璃再搅拌1min。如采用水玻璃耐酸水泥, 则连同粗、细骨料一起干拌均匀, 再加水玻璃搅拌1min。 (3) 搅拌时间越长, 则硬化时间越短, 当搅拌时间为5min时, 初凝时间仅为12min。搅拌的时间应适当。 (4) 初凝时间一般控制在30min, 为便于操作, 每次搅拌时间不宜过长, 搅拌量不宜过多。
B.浇筑。水玻璃混凝士宜在温度为15℃~30℃的条件下进行注筑。施工时, 必须做好防水、防雨、防晒以及预防温度骤变影响的措施并不得在温度低于10℃的环境下进行施工。浇筑的基层表面要坚固密实, 平整干燥, 无污垢。钢筋与预埋件应先进行除锈, 并涂刷环氧酯防锈漆, 可撒上耐酸粉或细砂, 以加强钢筋的握裹力。水玻璃混凝土浇筑应分层进行, 当采用插入式振捣器时, 每层厚度应不大于200mm;当采用乎板振捣器或人工捣实时, 每层厚度不应大于100mm。水玻璃混凝土应振捣密实, 直至表面泛浆, 并排出大量气泡为宜。表面在混凝土初凝前进行一次抹平压光。
C.养护。水玻璃耐酸混凝土养护注意事项如下。
水玻璃耐酸混凝土施工和养护期间, 应做好防雨、防潮、防晒和防冻措施, 水玻璃耐酸混凝土宜在15%~30%的干燥环境下自行养护, 不得采用浇水或蒸汽养护, 养护时不得发生冲击和振动。
养护最少时间:10℃~20℃, 不少于12d;21℃~30℃, 不少于6d;3l℃-35℃, 不少于3d。
水玻璃耐酸混凝土经养护硬化后 (10天左右) , 要进行酸化处理。
通常用浓度 (体积分数) 为30%~35%的硫酸, 或浓度为15%~25%的盐酸, 或浓度为40%的硝酸作为处理液, 每隔8~12h, 均匀地在混凝土表面涂刷一次。在下一次涂刷前, 应将混凝土表面析出的白色盐类结晶清刷干净, 涂刷处理次数要多于4次。涂刷酸性溶液, 可使未经反应的水玻璃分解成硅酸凝胶, 提高其耐腐蚀性能。
1.4 水玻璃耐酸混凝土的质量标准要求
2 耐碱混凝土施工
2.1 耐碱混凝土材料要求
A.水泥。应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥, 水泥中铝酸三钙的含量不应大于9%。矿渣水泥虽然耐碱, 但泌水性大, 密实度难以保证, 故不宜选用。火山灰质水泥、粉煤灰水泥不耐碱, 不能选用。
B.骨料。 (1) 框骨料应选用石灰岩、白云岩、大理岩等, 对碱性不强的腐蚀介质, 可以选用花岗岩、辉绿岩、石英岩等。 (2) 骨料的粒径应根据截面尺寸而定, 以采用连续级配为好。 (3) 细骨料可选用石英砂或干净无杂质的河砂。
C.粉状掺和料。粉状掺和料, 可选用磨细的石灰石粉, 其细度通过4 900孔/cm2的筛, 筛余量不应大于25%, 最大粒径应小于0.15mm。
2.2 耐碱混凝土配合比
A.配制耐碱混凝土的原材料称量应准确。
B.骨料和粉料的含水率应在配制前确定, 并应相应调整配合比。耐碱混凝土的水灰比及耐碱混凝土的配合比材料用量可参见表2及表3。
2.3 耐碱混凝土施工操作要点
A.耐碱混凝土宜采用机械搅拌, 搅拌时间不少于2min。
B.耐碱混凝土在浇筑时, 必须用振捣器仔细捣实, 以取得最大密实度。耐碱混凝土的抗渗等级至少应达到Pl.5。耐碱混凝土应按普通高密实度混凝土的施工要求进行操作。
C.耐碱混凝土应一次性浇筑完成, 不得留置施工缝。
D.耐碱混凝土楼地面应采用一次找坡抹平、压实、压光。压光工作应在砂浆终凝前完成, 禁止撒干水泥。
E.耐碱混凝土的养护与普通混凝土相同, 混凝土应经常保持湿润状态, 池壁应采用挂帘养护, 浇水天数不少于14d。冬季施工不得采用电热法养护。
F.耐碱混凝土的特点是初凝快, 终凝慢, 故拆模时间应按养护温度来确定:10℃~15℃, 不少于5d;16℃~20℃, 不少于3d;21℃~30℃, 不少于2d;31℃~35℃, 不少于1d。
耐碱玻璃纤维混凝土的弯曲韧性 篇2
玻璃纤维弹性模量、强度高,分别是聚丙烯纤维的13倍和5倍。玻璃纤维不但对混凝土早期抗裂有作用,而且对固化混凝土有增强增韧作用,可改善混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击、耐磨、弯曲疲劳等性能。耐碱玻璃纤维直径为11~15μm,与其它纤维相比具有较大的比表面积,纤维和混凝土界面粘结性能良好。玻璃纤维很容易分散,分散性比碳纤维等纤维高,玻璃纤维混凝土的均匀性好,试验数据的离散性小。玻璃纤维在混凝土内部形成一种均匀的三维乱向分布支撑体系,防止微裂缝的产生和扩展,增强混凝土的冲击性能和韧性。若用于桥面铺装层等薄形结构,对改善混凝土桥梁抗裂性能,阻止结构性裂缝有良好的效果[1,2,3,4]。
玻璃纤维混凝土比重大,纤维不会浮在结构表面,纤维无外露,对机场道面、桥面和公路路面的拉毛处理很有利。
与合成纤维相比,玻璃纤维具有高强度、高弹性模量和价廉等优点;与钢纤维相比,玻璃纤维不会影响混凝土的工作性。因此,耐碱玻璃纤维增强混凝土具有广阔的应用前景。目前关于合成纤维、钢纤维混凝土弯曲韧性的研究较多,但关于耐碱玻璃纤维的研究报道不多。本文研究了耐碱玻璃纤维、聚丙烯纤维增强混凝土的抗弯韧性和弯曲变形性能,结果表明,耐碱玻璃纤维可以显著提高混凝土的弯曲韧性和变形能力。
1 试验
1.1 纤维材性
耐碱玻璃纤维由法国圣戈班集团提供,材性见表1。
1.2 混凝土配合比及试件
水泥为P·O32.5普通硅酸盐水泥。混凝土配合比见表2,C为素混凝土试件、G为耐碱玻璃纤维混凝土试件、PP1为聚丙烯纤维增强混凝土试件。PP1与G3的纤维体积掺量相同。试件尺寸为100 mm×100 mm×400 mm,成型24 h后脱模,标准养护室养护28 d,试验前3 h从养护室取出晾干。
kg/m3
1.3 试验方法
按照美国ASTM规范要求,用三分点加载梁进行试验,梁跨度为300 mm。试验在Instron1343伺服系统机上完成,按照恒位移控制方法加载,得到荷载-挠度全曲线。为了提高梁挠度测试的精度,在挠度记录中不包括在支座处的沉降、加载点的位移及钢板与试件间的缝隙及钢板的弹性变形等。梁挠度的测试采用日本YOKE方法,将夹式引伸仪置于试件的中性轴测试梁的挠度,该装置还能消除梁扭转变形引起的附加变形,位移速率0.10 mm/s,计算机自动采集数据。
2 试验结果
2.1 纤维分散性能
耐碱玻璃纤维在搅拌过程中分散性很好。搅拌时间较为重要,应以纤维均匀分散为准,当纤维分散后,不宜搅拌,否则对纤维有损伤。试验发现,搅拌35~40 s,纤维分散性好且无损伤。
2.2 破坏过程及形态
试验发现,耐碱玻璃纤维混凝土破坏模式由素混凝土的突然脆性破坏变为具有一定韧性的延性破坏。混凝土初裂后,承载力开始下降,最后裂缝扩展导致试件断裂。耐碱玻璃纤维混凝土梁在抗弯试验过程中,首先在梁的底部出现微裂缝,微裂缝斜向缓慢向上发展,形成主裂缝,主裂缝斜向上扩展至梁高度的1/3时,分叉为2~3条裂缝向上延伸,主裂缝贯穿梁高时,发生断裂,纤维被拉断或拔出。
2.3 抗弯拉强度(见表3)
由表3可知,耐碱玻璃纤维可显著增强混凝土抗弯拉强度。耐碱玻璃纤维抗拉强度高、弹性模量高,与水泥粘结性能良好,因此,可充分发挥其性能优势,提高混凝土的抗弯拉强度。G1、G2、G3的抗弯拉强度分别比素混凝土提高1%、12.7%和19.3%,可见,随着纤维掺量增加,混凝土抗弯拉强度不断提高。
2.4 抗弯韧性
按照美国ASTM方法求得的纤维混凝土28 d时抗弯韧性指数见表3。由表3可知,在混凝土中掺入耐碱玻璃纤维,混凝土的弯曲韧性指数有显著提高,耐碱玻璃纤维掺量为1.6 kg/m3时,弯曲韧性指数I5、I10、I30分别比素混凝土提高3.13、5.75、11.27倍;耐碱玻璃纤维掺量为2.0 kg/m3时,弯曲韧性指数I5、I10、I30分别比素混凝土提高3.34、6.25、12.52倍。耐碱玻璃纤维掺量为2.7 kg/m3时,弯曲韧性指数I5、I10、I30分别比素混凝土提高3.64、6.28、10.92倍。与耐碱玻璃纤维体积掺量相同的聚丙烯纤维相比,耐碱玻璃纤维混凝土的I5比聚丙烯纤维混凝土提高62%。
2.5 变形性能
耐碱玻璃纤维混凝土变形能力较素混凝土有了显著提高,即使基材中出现大量的微裂缝,仍可继续承受一定的外荷载并具有一定的延性。典型的耐碱玻璃纤维混凝土荷载-挠度曲线如图1所示。
分析图1发现,耐碱玻璃纤维混凝土在荷载峰值后下降较快,但后期下降趋于缓慢。G3的荷载峰值高,抗弯拉强度最高,但混凝土初裂后承载力下降速率大,其I30小于G1、G2;耐碱玻璃纤维混凝土G3的I5和I10与G2相当。也就是说,为提高耐碱玻璃纤维混凝土强度,纤维掺量可达到2.7 kg/m3;但纤维掺量由2.0 kg/m3提高到2.7 kg/m3时,纤维混凝土韧性指数变化较小。
3 结论
(1)耐碱玻璃纤维分散性很好,纤维混凝土均匀性良好。
(2)耐碱玻璃纤维改变混凝土脆性断裂的破坏模式,混凝土破坏时具有明显的延性。纤维拔出或拉断消耗了一定能量。
(3)耐碱玻璃纤维可显著增强混凝土的抗弯拉强度。G2、G3的抗弯拉强度分别比素混凝土提高了12.7%和19.3%。当纤维掺量为1.6 kg/m3时对弯曲强度的改善很小。
(4)当混凝土中掺入1.6~2.7 kg/m3耐碱玻璃纤维时,可以显著提高混凝土的弯曲韧性,韧性指数I5比素混凝土提高3.13~3.64倍,I10比素混凝土提高5.75~6.28倍,I30提高10.92~12.52倍。纤维掺量由2.0 kg/m3增加到2.7 kg/m3时,对混凝土韧性的影响不大,但对弯拉强度的贡献大。
(5)体积掺量相同时,耐碱玻璃纤维混凝土的I5比聚丙烯纤维混凝土提高62%。
(6)混凝土中掺入较高弹性模量的耐碱玻璃纤维,可以提高混凝土裂后变形能力。
摘要：研究了耐碱玻璃纤维对混凝土弯曲韧性和变形能力的影响。试验结果表明,玻璃纤维可以显著提高混凝土的抗弯拉强度,当纤维掺量为2.0、2.7 kg/m3时,纤维混凝土的抗弯拉强度分别比素混凝土提高12.7%和19.3%,而掺量为1.6 kg/m3时对混凝土的弯拉强度改善很小。耐碱玻璃纤维掺入可显著提高混凝土的弯曲韧性,韧性指数I5比素混凝土提高3.133.64倍I,10提高5.756.28倍I,30提高10.9212.52倍。耐碱玻璃纤维混凝土的I5比聚丙烯纤维混凝土提高62%。
关键词：耐碱玻璃纤维,弯曲韧性,变形能力
参考文献
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耐碱混凝土 篇3
1 材料与方法
1.1 材料
供试品种为适合黑龙江省栽培的水稻材料共计123份。
1.2 方法
1.2.1 试验设计
试验于2011年12月在黑龙江省农业科学院佳木斯水稻研究所内进行。采用黑龙江省和部分引进品种共计123份,采用0.2%的Na2CO3+NaHCO3以质量比1∶3进行发芽处理,同时设CK(处理液为蒸馏水),3次重复,每重复50粒种子置于75 mm口径培养皿内,用0.05%高锰酸钾于30℃光照培养箱内消毒处理24 h(已开始0.2%碱处理),在30℃光照培养箱内发芽168 h,每24 h换入新药液10 mL。处理结束后进行指标测定。
1.2.2 测定项目与方法
芽期干物质输出:发芽168 h后,于80℃恒温烘干箱内烘干至恒重,测定各部位干重,包括芽重(GW)、总重(TW)、根重(RW)等;相对芽干重(RGW):每品种碱处理后的芽干重与对照芽干重比值;相对根干重:每品种碱处理后的根干重与对照根干重比值;芽期耐碱评分:为4项单指标(相对芽干重、相对根干重、处理根芽比、处理芽重/总重)类别之和,数值越大,表明耐碱能力越强;芽期耐碱总级别:通过对芽期耐碱评分聚类获得。
2 结果与分析
2.1 黑龙江省水稻品种的芽期耐碱研究及鉴定分级
2.1.1 黑龙江省水稻品种的芽期耐碱研究
由表1可看出,北方寒地水稻及部分引进水稻品种在芽期对碱胁迫的适应性表现差异明显,一般来说,芽干重大于胚根干重,但是藤系140、上育418、龙稻4号、东农416、龙稻3号、绥糯1号、绥粳7号、绥粳6号、合江6号、牡丹江24、垦稻11号、龙粳23、龙粳27、垦稻14、龙粳21、龙盾103、东农421、龙粳15、龙糯1号、普选18、龙稻7号、龙粳11、龙粳12、龙粳9号、牡丹江22、合江14、农粳1号、牡粘4号、通系112等29个品种CK根干重要接近或超过芽干重,对照芽/总重的值在0.068～0.212,而处理芽/总重的值在0.046～0.136,两个幅度差距较大,表明碱处理后品种之间耐碱能力有差距。处理与对照之间芽重的比值在0.528～0.995,品种之间的变异幅度较大,表明品种之间耐碱能力差异大,绥粳5号、东农419、垦稻12和龙粳14这4份品种处理的芽重与对照芽重的比值在0.90以上。相对碱胁迫对芽的影响,碱对胚根的生长影响相对更大,处理根重与对照根重比值在0.080～0.629,东农419、系选1号、牡丹江22、绥粳3号、越光、长白9号、绥粳5号、龙粳19和龙粳24这9份材料处理根重与对照根重比值达到0.500以上,表明这些材料芽期对碱环境相对适应。
2.1.2 芽期耐碱指标之间的相关分析
芽/总重处理与对照之间相关系数达到0.58**的极显著水平(见表2),表明在受到碱胁迫之前,籽粒向胚芽转化的干物质越多,耐碱胁迫的能力越强。通过相关分析显示对照根芽比与处理之间相关性达到极显著(0.33**),表明水稻对碱条件适应的前提是具有发达的根系。对照的芽/总重与处理和对照芽重比值及根重比值呈极显著负相关关系(-0.25**,-0.28**),表明如果对照干物质向胚芽转化量多会导致处理之后向胚芽和胚根转化物质下降的现象,但是处理之后芽/总重的比值与处理和对照的芽重比值呈正相关。分析还表明处理和对照的芽重比值与根重比值呈极显著正相关(0.52**),处理之后胚根和胚芽的生长相互促进。
注:*和**分别表示0.05和0.01显著水平。
Note:*and** mean significant difference at 0.05 and 0.01 levels,respectively.
2.1.3 黑龙江省水稻芽期耐碱鉴定分级
通过数据分析表明下列指标数值越大,耐碱能力越强,类别就越高,芽期耐碱评分为4项指标类别之和,数值越大,表明耐碱能力越强,芽期耐碱总级别为通过对芽期耐碱评分聚类获得,表3表明,虽然单项指标的对碱适应力不同,但是综合后会得到芽期耐碱总级别,其中垦稻19、绥粳5号、系选1号、龙粳11、龙稻6号、长白9号和普选18这7份材料芽期的耐碱总级别最高。黑粳7号、上育397、龙糯2号、龙粳2号、龙粳6号、松粳10号、藤系138、龙粳19、松粳12、北稻3号、五优稻3号、绥粳4号、牡丹江23、垦稻21、垦稻11、垦稻15、龙盾103、稻7号、通系112、普粘2号、龙盾102、普粘7号、普粘10号、牡丹江25和越光这25份品种耐碱总级别居次。龙稻5号、龙粳8号、绥粳12、垦稻16、合江21、彩、牡丹江21、垦稻9号、合江16和合江6号这10份材料对碱胁迫芽期最敏感。
注:级别栏数字代表耐碱程度,Ⅰ:强;Ⅱ:较强;Ⅲ:中等;Ⅳ:较弱;Ⅴ:弱。
Note:The number of TC column represent degree of alkaline tolerance,Ⅰ:strong;Ⅱ:more stronger;Ⅲ:medium;Ⅳ:more weaker;Ⅴ:weak.
3 结论
种子受到碱胁迫之前,籽粒向胚芽转化的干物质越多,耐碱胁迫的能力越强,同时具有发达的根系。如果对照干物质向胚芽转化量较高,则在处理后,向胚芽和胚根转化物质下降,胚根和胚芽有相互促进生长的作用。垦稻19、绥粳5号、系选1号、龙粳11、龙稻6号、长白9号和普选18号这7份材料芽期的耐碱总级别最高;龙稻5号、龙粳8号、绥粳12、垦稻16、合江21、彩、牡丹江21、垦稻9号、合江16和合江6号这10份材料对碱胁迫芽期最敏感。
参考文献
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耐碱混凝土 篇4
关键词：耐碱玻纤网格布,加强,强度
0 引言
近几年建筑工程采暖系统多采用低温热水地板辐射采暖系统。在浇筑的现浇楼板铺设保温板材, 其为厚度20 mm的聚苯乙烯泡沫板, 然后铺设管材并用U形固定卡钉固定, 管材铺设完毕后应立即浇筑细石混凝土 (55±5) mm厚。
由于细石混凝土是浇筑在保温板材上, 更容易产生裂缝。地面裂缝是长期困扰建筑施工企业的一个难题, 成为影响住宅工程质量的通病, 虽然业主进户时一般都对房屋进行装修, 在地面上铺设块材, 但地面裂缝也是投诉的常见问题, 虽然地面裂缝不影响建筑物的安全, 但影响观感和使用功能。在建筑商品化的情况下, 会成为建筑拥有者投诉的焦点, 影响了房地产开发商及施工单位的信誉。我项目通过样板间及实验检查, 发现在地暖施工中放置耐碱玻纤网格布可以通过不增加水泥用量而加大地面强度, 大大地减少地面混凝土收缩时产生的裂缝现象。该方法现已在1号, 2号, 3号楼地暖施工中大面积应用。
1 工程概况
本工程建筑结构形式为剪力墙结构, 建筑结构类别为Ⅲ类, 抗震设防烈度为8度, 抗震设防类别为乙类。建筑分类为一类, 耐火等级为一级, 屋面及地下室防水等级为Ⅱ级。采暖方式为地板辐射采暖。
2 施工准备
本工程全部采用自拌泵送混凝土, 混凝土按以下程序进行管理:1) 水泥:考虑普通水泥水化热较高, 大量水泥水化热不易散发, 在混凝土内部温度过高, 与混凝土表面产生较大的温度差, 使混凝土内部产生压应力, 表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝, 因此确定采用水化热比较低的矿渣硅酸盐水泥, 标号为42.5。2) 粗骨料:采用5 m~10 m豆石, 含泥量不应大于5%, 石子配制的混凝土, 和易性较好, 抗压强度较高, 同时可以减少用水量及水泥用量, 从而使水泥水化热减少, 降低混凝土温升。3) 细骨料:采用中砂, 平均粒径大于0.5 mm, 含泥量不应大于3%。选用平均粒径较大的中砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右, 用水量少则水泥硬化时的蒸发量就少, 混凝土的收缩量就小。同时相应减少水泥用量, 使水泥水化热减少, 降低混凝土温升, 并可减少混凝土收缩。施工工长按图纸内容准确计算预浇筑部位的混凝土方量, 并以书面形式提出混凝土需用量计划, 包括混凝土的数量、强度等级、坍落度要求、提供时间等内容通知班组长。
3 施工工艺
1) 施工安排。本工程混凝土浇筑时采用1台DS-A800B输送泵解决混凝土垂直运输问题。楼内设一道垂直运输管道, 设于卫生间通风道预留孔洞处, 随浇筑层上升。
2) 操作工艺。地暖采用泵送混凝土, 输送泵型号为DS-A800B, 施工前应由现场试验人员报监理进行现场见证取样、复检, 不合格品不得用于工程中。施工中严格计量、严格控制。
保温板材铺设前要求地面平整, 并清理干净, 无任何不平、砂石碎块及钢筋头等现象;保温层须铺设紧密, 与楼板固定, 并严格保证保温板材的容重符合设计要求;管材的U形卡固定牢固, 不得松动, 不得减少U形卡固定的数量;在浇筑细石混凝土时不允许踩压已铺好的地暖管环路, 应人工夯实, 不可用振捣器, 浇筑的细石混凝土中应加入防裂添加剂, 也可用普通膨胀剂, 施工过程中不允许重压已铺设好的地暖管材。混凝土浇筑时, 为保证热水管道间60 mm厚C20混凝土的密实度, 防止地暖混凝土裂缝的产生, 采取以下措施:a.在地暖管顶部满铺孔径5 mm×5 mm耐碱玻纤网格布, 要求搭接长度均不小于150 mm, 并用铅丝绑扎形成整体网片。防止混凝土与地暖管两种不同材料而造成裂缝。b.分隔条和边墙保温施工时应及时并正确安放。纵伸大于6 m或超过30 m2的部位一定要布设分隔条。分隔条布设方法:将60 mm宽20 mm厚聚苯板条按照管间距挖出半圆卡在管道上, 用手压实并固定, 力求做到直、平、实以避免产生温度裂缝。c.地暖浇筑时, 用直径200 mm铸铁管作滚子在混凝土表面来回碾压, 直至密实。混凝土浇筑完用2 mm厚塑料布进行保水养护7 d。d.混凝土浇筑时的要求。泵管禁止直接放置在已安装好的地暖管上, 以免在施工过程中泵管破坏地暖管, 必须用支架架空泵管施工。
4 质量保证措施
地暖细石混凝土保护层采用细石混凝土, 拌制时根据配比单用电子磅控制水泥、粗细骨料用量, 电子磅由专人进行负责。按试验策划要求, 严格留置混凝土标养和同条件试块, 并作好试块养护记录。为防止润管砂浆集中浇筑到顶板上造成顶板局部强度低, 本工程中泵送混凝土润管砂浆, 全部由直径150 mm PVC串筒排到地面集中处理。地暖管布设时应避免环境温度过低, 并且地暖管固定时一定要平实牢固, 严禁管道翘起。因此浇筑混凝土保护层时地暖安装人员应跟踪看护, 及时处理变形或翘起管道, 以免管道上部混凝土厚度达不到设计要求, 影响装修和后续使用。
5 成品保护措施
混凝土浇筑时, 应避免踩踏造成脚印。
混凝土浇筑后应及时进行收面, 并用塑料薄膜进行覆盖, 浇水养护7 d以上。
6 安全保证措施
禁止浇筑人员硬拽混凝土输送泵管, 防止被混凝土泵管拉倒。夜间施工时应有足够的照明, 碘钨灯等电器应有保护措施。浇筑混凝土时, 应随时观察泵管, 发现异常情况, 立即停止浇筑, 并组织人员进行加固。
7 结语
耐碱混凝土 篇5
三元复合驱可比水驱提高采收率18%以上,比聚合物驱提高采收率8%以上[1]。但部分井由于长期开发造成三元液无效循环问题非常突出,形成了高渗透带,只有通过深度调剖,才能更经济有效地调整、改善油藏的非均质性,从而提高三元液的波及系数,提高三元液采油阶段的原油采收率[2]。
1耐碱聚合物微球
耐碱聚合物微球为粒径可调的抗碱聚合物类颗粒调剖剂,其合成方式是增加了不可水解单体、疏水单体和2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐(AMPS)的用量,通过对丙烯酰胺的接枝聚合改性,使聚合物微球具有更强抗碱性能。
1.1耐碱聚合物微球性能
用清水配制不同粒径耐碱聚合物微球,熟化3—4 h后,放置在45℃烘箱,采用激光粒度分析仪测定粒径中值,结果见图1。
实验结果表明,耐碱聚合物微球的粒径随着水化时间的延长,粒径略有增大,这是由于随着水化时间的延长,分散介质水进入微球内部使其膨胀,粒径增大,溶胀5 h后颗粒的粒径变化不大(180—450 μm),稳定性好,膨胀后的溶液具有一定的黏度,黏度范围在5—25 mPa·s,膨胀倍数10—80倍。性能详见表1。
2 树脂凝胶调剖剂的性能评价
树脂类凝胶型调剖剂主要由聚丙烯酰胺、碱性交联剂、稳定剂、控制剂复配而成,在适当的温度和碱性条件下,在交联剂和控制剂的引发下,发生加聚、交联等聚合反应,生成网架结构的高强度聚合体,可有效地封堵高渗透层,达到改善吸水剖面、提高波及体积的目的。
2.1 树脂凝胶调剖剂性能评价
该配方体系以大庆生产的相对分子质量(1 600—1 900)×104的聚合物为主剂,配方组成及性能见表2。
2.2 pH值对成胶时间的影响
按照基本配方配制调剖剂,改变体系的pH值,对调剖剂的成胶情况进行了实验。从表3数据可知,pH值对成胶时间影响较大,随着pH值的增加,成胶时间延长;pH值对成胶粘度无明显影响,说明该体系具有良好的耐碱性。因此,无论在三元复合驱前和三元复合驱过程中实施调剖,都可以通过改变控制剂的用量,来满足现场施工的需要。
2.3 调剖剂在三元复合驱体系中的稳定性
调剖剂的稳定性是保证调剖效果的重要因素。为了模拟调剖剂注入地下后的地层环境,实验时,将已成胶的调剖剂浸泡在三元复合驱的注入液中,长期放置45℃恒温箱中。实验结果见表4。
由表4可见,该调剖剂在三元液中浸泡6个月后黏度无明显下降,说明其在三元液中有较好的稳定性。
3 聚合物微球颗粒调剖剂与树脂类凝胶调剖段塞组合调剖能力测定
为保证确定最优段塞组合考察调剖剂的调剖能力,采用平行三管实验装置进行调剖能力测定。实验方案:水驱→0.57 PV三元驱→0.3 PV 调剖剂段塞组合→水驱。
段塞组合:30%微球调剖剂+70%3 000 mg/L凝胶
从表5可以看出,通过在三元复合驱调剖过程中注入聚合物微球颗粒调剖剂段塞,再注耐碱凝胶深度调剖剂的段塞组合封堵方式,对高渗透岩芯的堵塞率较大,具有较好的调剖能力。
4 三元驱后调剖剂段塞组合驱油实验
为了考察复合耐碱调剖体系对油藏纵向非均质状况的调剖作用和提高采收率效果,采用4.5×4.5×30.0 cm长方岩心3块,以并联的形式模拟正韵律油层,渗透率变异系数为0.7,实验温度为45 ℃,高渗透层渗透率为1.875 μm2,中渗透层渗透率为0.682 μm2,低渗透层渗透率为0.214 μm2。调剖剂组合方式:30%微球调剖剂+70%3 000 mg/L凝胶的组合方式。
实验方案:模型水驱至出口含水98%→注入0.57 PV三元注入液→0.3 PV调剖剂→水驱至含水98%。
由表6可知,调剖剂驱后三管岩心综合采收率达到 65.92%,比三元驱采收率56.50%提高了9.42%,比水驱采收率38.20%提高了27.72%。调剖剂驱后再后续水驱时,驱替压差波动升至4.6 MPa,高、中、低各渗透层的采收率分别为83.55%、67.98%、31.96%,比三元驱分别提高了4.24%、22.41%、9.40%,由此可见,复合调剖体系在高渗透层形成有效堵塞,使得后续水驱大部分转向中低渗透层,达到了后续液流转向,扩大波及体积,取得较高驱油效率的目的。
5 现场试验
大庆油田北1—50—SE67井射开砂岩厚度9.3 m,有效厚度7.6 m,有效渗透率0.80 μm2,河道砂厚度比例为84.0%,三方向以上河道砂一类连通厚度比例为85.9%;北1—43—E66井射开砂岩厚度9.3 m,有效厚度7.6 m,有效渗透率0.90 μm2,该井未钻遇河道砂,但该井多向连通厚度比例达72.6%。两口井动静态资料显示注入压力上升缓慢,吸水剖面动用较差,同时,周围采出井采聚浓度较高,含水回升快,受效效果差,因此选择2口井进行深度调剖。
5.1 施工效果
试验区注采井距平均为125 m,调剖深度确定为60 m。两口井的平均注入压力由试验前的9.1 MPa逐渐上升到10.3 MPa,从调剖前后注入压力上升1.2 MPa,施工后高渗透调剖层段部位的吸水能力得到控制,动用差的层段吸水能力增强,层间矛盾得到明显改善。如北1—50—SE67井的萨II7—8层内,高吸水部位萨II8a的底部吸水量由调剖前的73.12%下降到25.75%,下降了47.37%,萨II7层、萨II8a层顶部的吸水量分别由调剖前的8.82%、18.06%,上升到26.0%、48.25%,分别上升了17.18%和30.19%。
从调剖井组的相带图和6口油井的开采曲线看,能见到措施效果的有3口(中心井北1—61—E65、北1—55—JE66、北1—55—E65 )与措施前对比,3口油井日产油由11.6 t上升至20.2 t,日增油8.6 t;平均单井综合含水由93.1%下降至88.1%,下降了5.0%,平均有效期8个月,油井累计增油3 299 t,投入产出比 1∶6.28。中心井北1—61—E65日产液,由调剖前的60.2 t下降到34.1 t,日产油由2.5增加到3.4 t;含水由97.7%下降到89.9%,中心井含水最低下降7.8%。
6 结论
(1) 将微球颗粒调剖剂和凝胶组合段塞组合方式注入地层,形成以颗粒调剖为支撑体,通过有一定粘度的凝胶调剖剂将其黏附于底层孔壁上,增加了段塞的封堵能力,提高了段塞封堵有效期和后驱注入液的波及系数。
(2) 现场试验证明,使用两种调剖体系在强碱环境下采取措施后的井吸水剖面得到改善,含水率明显降低,能够达到增油降水的效果,有较低的投入产出比,适合大范围推广。
摘要：长效复合凝胶微球颗粒调剖技术是将微球颗粒调剖剂和凝胶组合以段塞组合方式注入地层,形成以颗粒调剖为支撑体,通过有一定黏度的凝胶调剖剂将其黏附于底层孔壁上,增加了段塞的封堵能力,提高了段塞封堵有效期和后驱注入液的波及系数。实验结果表明:凝胶体系在30—80℃条件下,成胶时间在2—15 d可控,pH值范围在7—14之间,成胶黏度0.3—2.3×104mPa.s,突破压力梯度(4 MPa/m。2008年在采油一厂进行了2口井的现场试验,3口见效井日产油由11.6 t上升至20.2 t,日增油8.6 t;平均单井综合含水由93.1%下降至88.1%,下降了5.0%。油井累计增油3 299 t,投入产出比1∶6.28。
关键词：耐碱,凝胶,凝胶黏度
参考文献
[1]王克亮.三元复合调剖剂驱油效果物理模拟实验.大庆石油学院学报,2005;29(1):30—34