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首页ACZ-1改性水泥注浆材料:深部软煤巷道加固新技术
"ACZ-1改性注浆材料加固深部软煤巷道试验研究" 在煤矿行业中,深部软煤巷道的支护技术一直是个挑战。传统的加强被动支护体和采用锚网索联合支护的方法在面对深部“三软一大”(软岩、软煤、软煤层、大变形)的综合开采工作面时,往往成本高昂或技术复杂,效果不尽如人意。近年来,注浆加固技术因其能够强化和修复巷道围岩的变形裂隙,逐渐受到关注并在部分煤矿得到应用。 本文主要研究了一种名为ACZ-1的改性水泥注浆材料,旨在解决普通硅酸盐水泥基单液注浆材料在深部软煤层中应用的局限性。普通水泥浆液由于颗粒大、可注性差,增加水灰比虽能提高流动性,但会降低结石率和抗压强度;反之,降低水灰比则可能导致流动性不足,无法满足实际工程需求。 通过实验室试验,研究了ACZ-1改性水泥浆液在不同水灰比下的黏度、凝结时间、膨胀率以及不同龄期结石体的抗压强度。这些参数对于评估材料的适用性和效果至关重要。此外,还特别设计了模拟破碎煤体注浆试验模具,用来测试注浆材料对破碎煤体的加固效果,包括胶结破碎煤体的抗压强度和与钢绞线的抗剪强度,确保材料在复杂地质条件下的稳定性。 试验结果显示,ACZ-1改性水泥注浆材料具有良好的流动性、微膨胀、早强和高强特性,并且凝结时间可调控,成功解决了传统材料的矛盾。这一创新材料在平顶山天安煤业公司六矿的深部软煤层回采巷道中进行了工程试验,有效地控制了巷道变形,显著提高了煤巷的支护稳定性,大幅减少了巷道返修率,从而带来了显著的技术经济效益。 ACZ-1改性注浆材料的研究和应用不仅丰富了深部软煤巷道的支护手段,也体现了科研成果转化为实际生产力的价值,对于改善煤矿安全生产、降低成本、提高工作效率具有重要的理论和实践意义。未来,这种材料有望在更多的煤矿工程中得到推广应用。
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