摘要

引水式发电站在建设过程中往往需要开挖很长的引水隧洞,开挖过程中会遇到各种各样的地质条件,极易发生涌水、突泥、坍塌等灾害。为了提升富水破碎围岩的稳定性,文章在传统水泥基注浆材料基础上,掺入氧化石墨烯和粉煤灰,制备了一种环保高性能的富水破碎带治理注浆材料。结果表明:氧化石墨烯具有超大的比表面积和层状海绵结构,能够吸附在粉煤灰周围,促进粉煤灰发生二次水化反应,同时粉煤灰具有良好的填充功能,在两者的协同作用下,促使注浆材料具有更高的强度、抗渗性和抗离子侵蚀性。通过试验确定了氧化石墨烯的最佳掺量为0.03%,粉煤灰的掺量不宜过高,宜控制在10%~20%;复掺氧化石墨烯和粉煤灰的新型注浆材料相比传统水泥基注浆材料,取芯率提升了23%,平均抗压强度提升了38.1%,能够对富水破碎带围岩起到较好的治理加固作用。