[发明专利]速凝高强膨胀性矿山封孔材料

说明书

技术领域

本发明涉及封孔材料，尤其是涉及一种速凝高强膨胀性矿山封孔材料。

背景技术

为了解决矿山井巷加固问题，矿山常采用钻孔-封孔-注浆的模式，其封孔材料常用聚氨酯产品或水泥砂浆。目前常用的聚氨酯封孔材料由于含有孔隙且硬度小，在压力1MPa左右时，浆液就会从钻孔和注浆管之间的缝隙中流出，造成注浆量小，加固效果差。同时聚氨酯封孔材料的成本较高，价格在2万元/吨左右。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、强度高、封堵效果好的速凝高强膨胀性矿山封孔材料。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的速凝高强膨胀性矿山封孔材料，它由原料高铝水泥、柠檬酸、石灰、石膏、十二烷基硫酸钠按照下述重量份配制而成：

高铝水泥45～50份；柠檬酸0.05～0.2份，石灰10～15份，石膏35～40份，十二烷基硫酸钠0.8～1.2份。

所述原料的重量份配比为：

高铝水泥45份；柠檬酸0.05份，石灰10份，石膏35份，十二烷基硫酸钠0.8份。

所述原料的重量份配比也可为：

高铝水泥47份；柠檬酸0.1份，石灰13份，石膏37份，十二烷基硫酸钠1.0份。

所述原料的重量份配比还可为：

高铝水泥50份；柠檬酸0.2份，石灰15份，石膏40份，十二烷基硫酸钠1.2份。

所述高铝水泥、石灰、石膏粉磨至比表面积350～400m²/kg左右。

具体制造方法为：

首先将高铝水泥磨至350～400m²/kg左右后和白色结晶颗粒的柠檬酸混匀，然后将石灰和石膏分别粉磨至350～400m²/kg左右，再与粉状高铝水泥、柠檬酸、十二烷基硫酸钠一起混合均匀，装袋防潮存放即可。

施工时，与水混合(水灰比1～1.5∶1)搅拌成浆体即可使用。

本发明的优点在于该材料可在高水灰比的条件下快速凝固，凝固过程中体积膨胀(1天最大自由膨胀率可达10％以上)，且固结体强度较高，1天强度达3～4MPa。该材料无毒，无害，无污染，可用于矿山围岩注浆加固封孔，也可用于煤矿瓦斯抽放的封孔以及打密闭、堵漏风等。与同类产品聚氨酯相比，使用方法简单，成本低，价格约1000元/吨，强度高，堵漏效果好；与水泥砂浆相比，膨胀性强，堵漏质量可靠。该材料在郑州煤炭工业集团公司金龙煤矿和大平煤矿试验应用，取得了良好的效果。

具体实施方式

实施例1：

本发明所述的速凝高强膨胀性矿山封孔材料，它由高铝水泥45重量份；柠檬酸0.05重量份，石灰10重量份，石膏35重量份，十二烷基硫酸钠0.8重量份配制而成；首先将高铝水泥磨至350～400m²/kg左右后和白色结晶颗粒的柠檬酸混匀，然后将石灰和石膏分别粉磨至350～400m²/kg左右，再与粉状高铝水泥、柠檬酸、十二烷基硫酸钠一起混合均匀，装袋防潮存放即可。

施工时，与水混合(水灰比1～1.5∶1)搅拌成浆体即可使用。

实施例2：

本发明所述的速凝高强膨胀性矿山封孔材料，它由原料高铝水泥47重量份；柠檬酸0.1重量份，石灰13重量份，石膏37重量份，十二烷基硫酸钠1.0重量份配制而成。首先将高铝水泥磨至350～400m²/kg左右后和白色结晶颗粒的柠檬酸混匀，然后将石灰和石膏分别粉磨至350～400m²/kg左右，再与粉状高铝水泥、柠檬酸、十二烷基硫酸钠一起混合均匀，装袋防潮存放即可。

施工时，与水混合(水灰比1～1.5∶1)搅拌成浆体即可使用。

实施例3：

本发明所述的速凝高强膨胀性矿山封孔材料，它由高铝水泥50重量份；柠檬酸0.2重量份，石灰15重量份，石膏40重量份，十二烷基硫酸钠1.2重量份配制而成。首先将高铝水泥磨至350～400m²/kg左右后和白色结晶颗粒的柠檬酸混匀，然后将石灰和石膏分别粉磨至350～400m²/kg左右，再与粉状高铝水泥、柠檬酸、十二烷基硫酸钠一起混合均匀，装袋防潮存放即可。

施工时，与水混合(水灰比1～1.5∶1)搅拌成浆体即可使用。