粉煤灰無(wú)機(jī)固化充填材料性能研究.pdf

1、我國(guó)煤礦礦井普遍存在煤自燃發(fā)火問(wèn)題，煤層自然發(fā)火的主要原因之一，是由于采空區(qū)或巷道等區(qū)域漏風(fēng)造成的。為了防止煤層自燃或者有害氣體擴(kuò)散而影響安全生產(chǎn)，常常需要對(duì)煤礦井下工作面建立密閉墻，在巷道密閉、廢舊巷道、松散煤體、漏風(fēng)裂隙等區(qū)域進(jìn)行密閉充填，以達(dá)到封堵漏風(fēng)，將易自燃區(qū)或有害氣體源進(jìn)行隔離，進(jìn)一步確保礦井安全生產(chǎn)。為了解決傳統(tǒng)井下密閉墻構(gòu)筑工程量大、勞動(dòng)強(qiáng)度高，后期出現(xiàn)裂隙形成漏風(fēng)通道，引起采空區(qū)浮煤自燃等問(wèn)題，提出了井下密閉墻粉煤灰材

2、料快速構(gòu)筑方法。本文論證了粉煤灰作為骨料充填構(gòu)筑密閉墻的可行性，實(shí)驗(yàn)測(cè)試了密閉墻充填材料的配比及固化特性，得出了不同配比情況下充填材料的膠凝時(shí)間、流動(dòng)性、抗壓強(qiáng)度等，最終確定適于井下密閉墻構(gòu)筑的粉煤灰充填材料的最佳配比。
　　粉煤灰主要是電廠以煤為主要原料的生產(chǎn)產(chǎn)物，可以作為新型的井下密閉充填材料，并具有重要的綠色環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益。本文根據(jù)巷道密閉墻快速充填以及漏風(fēng)通道封堵的重要性，結(jié)合目前國(guó)內(nèi)外用于礦井工作面巷道密閉充填堵漏材料的

3、特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出以粉煤灰為骨料的新型無(wú)機(jī)固化充填材料，研究了粉煤灰無(wú)機(jī)固化充填材料各組成部分及其比例，以及對(duì)材料性能的影響。結(jié)果表明：當(dāng)骨料中粉煤灰與水比例為1:4，膠凝劑水玻璃添加量為4％，固化劑石灰添加量為15%，料漿的溫度控制在15~25℃時(shí)，材料的凝結(jié)速度較快；流動(dòng)性和粘度較好，抗壓強(qiáng)度達(dá)到3~5MPa；是一種集無(wú)毒、封堵、抗壓于一體的新型有效充填密閉、封堵漏風(fēng)通道的礦用構(gòu)筑材料。此外，實(shí)驗(yàn)研制出的粉煤灰無(wú)機(jī)固化充填材料的合理配比，