简介：深部低渗煤层瓦斯抽采钻孔密封效果差、瓦斯抽采效率低是制约煤炭安全高效开采的瓶颈问题.玻璃微珠作为玻璃生产过程中的工业废料,可以降低水泥基材料的自身质量,同时因强度高、稳定性强的优良特性,可以提高水泥基材料的力学性能.为探究玻璃微珠对水泥基材料流动性和力学性能的影响规律,通过流动性测试研究不同类型及掺量的玻璃微珠对水泥基材料流动性的影响规律,通过单轴压缩试验、蠕变试验、X射线衍射试验和热重试验研究了空心玻璃微珠和硅烷偶联剂对水泥基材料力学性能和能量演变的影响规律.结果表明:空心玻璃微珠的掺入,能够提高水泥基材料的流动性,同时掺量越大,流动性越好,其中最优组流动性相比传统材料提高了 8％,实心玻璃微珠的掺入效果与之相反;空心玻璃微珠的掺入,使水泥基材料的抗压性能显著增强,最优组的抗压强度达到55.025 MPa,KH-550硅烷偶联剂对空心玻璃微珠改性后,水泥材料的抗压强度得到进一步提高,可达60.191 MPa;在空心玻璃微珠和异丁基三乙氧基硅烷的协同作用下,水泥基材料的耐高压性能进一步提升,长时间承载后仍具有较强的抗压能力,最优组的应力峰值可达50.32 MPa,相比传统水泥基材料提高了 67.85％;通过掺入以上填料,水泥材料水化程度得到明显提高,最优组存在更少的Ca(OH)2水化物和未水化的C3S,生成了更多的C-S-H水合物凝胶.研究揭示了硅烷偶联剂与空心玻璃微珠对水泥基材料多种性能的影响规律.展开
