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1、綜采工作面由于煤壁松軟和頂板破碎,回采過(guò)程中,液壓支架頂梁前方易出現(xiàn)大面積冒頂,致使支架無(wú)法推移,嚴(yán)重影響綜采工作面的安全生產(chǎn),為此,常采用化學(xué)漿液加固松軟煤壁和破碎頂板。目前采用的化學(xué)漿液有馬麗散、固邦特和固安特等,由于其施工工藝復(fù)雜,并且價(jià)格昂貴,需研制一種新型的注漿加固材料。本文針對(duì)安徽大學(xué)研制新型化學(xué)注漿材料,試驗(yàn)研究了新型化學(xué)注漿材料物理力學(xué)性能;并通過(guò)大型物理模型試驗(yàn),研究了新型化學(xué)注漿材料加固松軟煤體注漿工藝。
2、由常用化學(xué)漿液物理力學(xué)性能試驗(yàn)可知,漿液用量為6∶1、5∶1和4∶1時(shí)固邦特固砂強(qiáng)度均高于其他四種雙液化學(xué)注漿材料,其強(qiáng)度分別為5.56MPa、8.85MPa和12.40MPa。煤矸石與漿液質(zhì)量比為5∶1時(shí),矸石固結(jié)強(qiáng)度最高的亦是固邦特,其抗壓強(qiáng)度為4.15MPa,抗拉強(qiáng)度為0.47MPa,因此常用化學(xué)注漿材料優(yōu)先選用固邦特。通過(guò)新型注漿材料的力學(xué)性能試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),漿液用量為6∶1、5.5∶1和5∶1時(shí),砂固結(jié)體強(qiáng)度分別為35.3MPa、3
3、9.62MPa和43.48MPa。在密閉加壓條件下,漿液與標(biāo)準(zhǔn)砂的質(zhì)量比為1∶3.4時(shí),固結(jié)體強(qiáng)度高達(dá)63.64MPa??傊?,無(wú)論是密閉加壓固結(jié)還是無(wú)壓固結(jié)試驗(yàn),新型化學(xué)注漿材料力學(xué)性能均優(yōu)于常用雙液化學(xué)注漿材料。
研制了新型化學(xué)注漿材料加固松軟煤體的注漿試驗(yàn)裝置。通過(guò)新型化學(xué)注漿材料大型物理模型試驗(yàn),揭示了注漿過(guò)程中煤體內(nèi)壓力隨時(shí)間變化規(guī)律,即上升、下降和上升并趨于平緩三個(gè)階段;漿液在模型內(nèi)部以劈裂方式擴(kuò)散距離為700mm,
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