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煤礦高水膠凝劑

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煤礦高水膠凝劑

巷道封堵高水充填材料由粉煤灰、高水膠凝劑組成,由膠凝劑代替了A料(快硬水泥)、B料(膨···

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產品介紹

巷道封堵高水充填材料由粉煤灰、高水膠凝劑組成,由膠凝劑代替了A料(快硬水泥)、B料(膨脹劑、激發(fā)劑、增強劑)。保持高水充填材料性能的同時大大降低了成本。

反應機理:物料依靠膠凝劑中的激發(fā)劑將粉煤灰顆粒表面的玻璃體結構破壞,與粉煤灰中活性的SiO2和Al2O3發(fā)生火山灰反應,最終生成具有強度的鈣礬石,并提高漿液凝結的速度,同時起到使充填體體積膨脹的作用,膨脹率可達到5-20%,從而實現充填體的主接頂。

1. 施工工藝

按比例將粉煤灰、高水膠凝劑投入攪拌機中加水攪拌均勻,用泥漿泵輸送到采空區(qū)充填場地。

2. 材料特點:

A、充填成本低,粉煤灰一般占干粉總量的70-80%,水固比一般在0.6-1.0之間。

B、膨脹系數好,能夠主動接頂,充填固料和水發(fā)生反應,吸收大量水并產生體積膨脹,膨脹率為5-20%。

C、流動性強,可以泵送也可自流,不會堵塞管道,可實現長時間、長距離充填。

3. 主要力學性能

高水材料固化體的抗壓強度隨著養(yǎng)護齡期的增長而增大,且后期體積表現為微膨脹,不會倒縮,抗壓強度指標見下表:

單位:兆帕

膠凝劑指標.png

4. 高水固化體的變形特征

高水材料硬化體壓裂后,在不失水的情況下,存放一段時間,硬化體還能恢復部分強度,即再生強度性能,不會發(fā)生脆性破壞,只是出現一定程度的破壞,仍具有一定強度,在約束條件下,硬化體的強度要增大幾倍到十幾倍,并具有恒阻性能,這些特性對充填支護和地壓控制有著十分重要的意義。

5. 高水固結充填

充填漿體一般采用地面集中制漿方式,因為具有良好的懸浮性,漿體在輸送過程中可視為均質漿體,因此制漿和輸送都比較方便,漿體輸送質量能得到保證采用泵送或自流輸送都能滿足要求。

結論

A、新型高水充填材料具有高水、低濃度、可膨脹、高強度、強度再生、后期強度穩(wěn)定增長等性能。漿體具有良好的懸浮性和輸送性,能夠主動接頂,是用途很廣的工程充填支護材料。

B、高水固結充填是一種新的充填采礦工藝,是充填采礦領域中的重大技術突破,該技術實現了料漿不脫水凝結充填,漿體易制備、易輸送,充填體支護性能好,井下充填工藝簡單,效率高,生產能力大,礦山效益好。

C、高水材料和高水固結充填具有很高的推廣價值,實際應用表明,其社會效益經濟效益和環(huán)保效益十分顯著。


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