[发明专利]一种新型井工喷涂材料及制备方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种混凝土材料，尤其是矿井支护用混凝土，属于矿井防护工程技术领域。

背景技术

目前，矿山建设领域支护与加固方面普遍采用的仍是普通混凝土和普通水泥砂浆，包括两种施工方法：干喷和湿喷。干喷是目前矿山井下施工的主要方法，采用混凝土拌合料在喷枪出口处和高压水混合后喷出，由于拌合料和高压水湿释时间短，喷速快，造成大量水泥干料来不及湿释即喷出，造成施工现场粉尘能度大，施工环境恶劣，混凝土回弹率大，施工速度慢，成本高。湿喷能较好解决了粉尘能度问题，但由于混凝土拌合物的稠度较大，喷射时对浆液的输送难度很大，目前在设备方面还没有找到更好的解决办法，因此湿喷在矿山施工中仍没有得到较好的运用。

因此，借助聚合物水泥基复合材料研究成果和经验，研制符合矿山建设领域巷道围岩封闭加固的新材料，已成为煤矿建设领域急需解决的重大课题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种新型井工喷涂材料及制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

聚合物水泥基浆体，由添加剂、水泥和水组成；添加剂+水泥与水的比例为1∶1；添加剂由以下重量组份构成：

一种新型井工喷涂材料及制备方法，包括以下步骤：

A.将制备的聚合物水泥基浆体总重量确定后，按总重量的50％得到水量，先按水量的50-65％计算出425水泥的重量，与水混合搅拌，再按水量的比例加入添加剂：

B.采用风动搅拌桶搅拌，先搅拌水泥浆，后加添加剂，搅拌时间以浆液搅匀全部悬浮为准；

C.搅拌好的成品水泥浆液通过管道与注浆泵相接，然后开泵采用压力≤20Mpa、流量≤2L/min的高压喷射机进行喷射。

本发明的有益效果是，在水泥浆体粘度相同的情况下，聚合物水泥基浆体可喷性得到明显的改善；与围岩的粘结性能大大改善；该水泥浆体拉伸粘结强度比普通水泥浆体提高约100～300％，14d剪切粘结强度可提高100～140％。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

聚合物水泥基浆体，由添加剂、水泥和水组成；添加剂+水泥与水的比例为1∶1；添加剂由以下重量组份构成：

一种新型井工喷涂材料及制备方法，包括以下步骤：

A.将制备的聚合物水泥基浆体总重量确定后，按总重量的50％得到水量，先按水量的50-65％计算出425水泥的重量，与水混合搅拌，再按水量的比例加入添加剂：

B.采用风动搅拌桶搅拌，先搅拌水泥浆，后加添加剂，搅拌时间以浆液搅匀全部悬浮为准；

C.搅拌好的成品水泥浆液通过管道与注浆泵相接，然后采用压力≤20Mpa、流量≤2L/min的高压喷射机进行喷射。

喷涂方式：

开动设备进行喷浆，先从一个方向喷一遍，接着再从另一方向复喷一遍，顶部根据需要可复喷2-3次，把煤壁裂隙和金属网四周喷均匀。喷浆时先顶后帮，从上向下的顺序进行。

喷嘴的喷射角度：当喷嘴严重偏离垂直方向时，喷射水泥浆液将会在受喷面滚动或不断重迭。喷嘴的喷射角度应尽量与受喷面保持垂直。

喷嘴距受喷面距离：喷头与受喷面的距离以浆液回弹少、喷射有力为宜。以1.5～2.5米较为适宜。

采用喷涂设备将浆液送入喷枪，利用喷枪将喷涂材料喷涂在煤岩层及金属网表面，形成一层均匀致密的喷层。

喷涂设备：

采用压力≤20Mpa、流量≤2L/min的高压喷射机，也可用注浆泵代替，喷枪可购置代用喷枪或自行设计，搅拌桶可风动或电动。