一种巷道喷料及其制备方法与流程

文档序号:16521430发布日期:2019-01-05 10:00阅读:532来源:国知局

本发明涉及煤矿巷道支护技术,特别是一种巷道喷料制备及其使用方法。



背景技术:

喷射混凝土是一种原材料与普通混凝土相同,而施工工艺特殊的混凝土。喷射混凝土是将水泥、砂、石、按一定的比例混合搅拌后,送入混凝土喷射机中,用压缩空气将干拌合料压送到喷头处,在喷头的水环处加水后,高速喷射到巷道围岩表面,起支护作用的一种支护形式和施工方法。在矿山井巷,采用与锚杆支护相结合的喷射混凝土支护,取代原有的料石砌碹、混凝土衬砌,取得了明显的效果。

现有巷道薄喷采用的混凝土喷射工艺,搅拌好的混凝土用专用喷射设备喷射到施工表面厚度不低于4厘米,每平方用量约140公斤,喷射过程中混凝土回弹量大,环境污染严重,施工效率低且抗剪、抗拉、抗压以及粘接力差,胶凝时间长等缺点。



技术实现要素:

发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,提供一种巷道喷料,极大地提高了喷浆的速度和质量,改善了工作环境,同时降低了成本,取得了较好的经济效益和社会效益。

本发明还公开了一种巷道喷料的制备方法。

技术方案:为实现上述目的,本发明提供一种巷道喷料,该喷料的成分包括:白水泥、石英粉、钛白粉、高分子黄原胶粉、粘接剂和触变剂,它们的重量百分比为:50:80:9:33:14:14。

进一步改进,所述的粘接剂可再分散性乳胶粉xy-6010。

进一步改进,所述的触变剂为防沉触变剂6650r。

一种巷道喷料的制备方法,主要包括以下步骤:

1)将重量百分比为33:14的高分子黄原胶粉和触变剂加入功率为2.5kw的2t全自动干粉混合机内搅拌5分钟;

2)步骤1)完成后停5分钟,然后再向功率为2.5kw的2tt全自动干粉混合机加料口中加入与触变剂重量百分比为1:1的粘接剂继续搅拌5分钟;

3)同时将重量百分比为50:80:9的白水泥、石英粉和钛白粉加入功率5.5kw的6t全自动干粉混合机内搅拌15分钟;

4)将步骤2)中搅拌好的混合材料加入步骤3)中的6t全自动干粉混合机内再搅拌15分钟;

5)待生产步骤4)完成后停10分钟,再步骤4)中得到的混合材料加进100型全自动称重包装机包装,每小包装为15kg;

6)将包装好的小包装喷料再堆叠在大包装1t的托盘上,再用密封膜密封入库,15天后方可出库。

有益效果:本发明公开的种巷道喷料制备及其使用方法,该新型材料结合新型喷浆技术极大地提高了喷浆的速度和质量,改善了工作环境,同时降低了成本,取得了较好的经济效益和社会效益。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。

实施例一:

本发明公开了一种巷道喷料,该喷料的成分包括:白水泥、石英粉、钛白粉、高分子黄原胶粉、粘接剂和触变剂,它们的重量百分比为:50:80:9:33:14:14。

一种巷道喷料的制备方法,所述喷料原材料按重量百分比每次以5t产品为基数来配制,主要包括以下步骤:

1)将重量百分比为33:14的高分子黄原胶粉和触变剂加入功率为2.5kw的2t全自动干粉混合机内搅拌5分钟;

2)步骤1)完成后停5分钟,然后再向功率为2.5kw的2t全自动干粉混合机加料口中加入与触变剂重量百分比为1:1的粘接剂继续搅拌5分钟;

3)同时将重量百分比为50:80:9的白水泥、石英粉和钛白粉加入功率5.5kw的6t全自动干粉混合机内搅拌15分钟;

4)将步骤2)中搅拌好的混合材料加入步骤3)中的6t全自动干粉混合机内再搅拌15分钟;

5)待生产步骤4)完成后停10分钟,再步骤4)中得到的混合材料加进100型全自动称重包装机包装,每小包装为15kg;

6)将包装好的小包装喷料再堆叠在大包装1t的托盘上,再用密封膜密封入库,15天后方可出库。

实施例二:

一种巷道喷料的制备方法,所述喷料原材料按重量百分比每次以5t产品为基数来配制,主要包括以下步骤:

1)将825kg的高分子黄原胶粉和350kg的防沉触变剂6650r加入功率为2.5kw的2t全自动干粉混合机内搅拌5分钟;

2)步骤1)完成后停5分钟,然后再向功率为2.5kw的2t全自动干粉混合机加料口中加入350kg的可再分散性乳胶粉xy-6010继续搅拌5分钟;

3)同时将1250kg的白水泥、2000kg的石英粉和225kg的钛白粉加入功率5.5kw的6t全自动干粉混合机内搅拌15分钟;

4)将步骤2)中搅拌好的混合材料加入步骤3)中的6t全自动干粉混合机内再搅拌15分钟;

5)待生产步骤4)完成后停10分钟,再步骤4)中得到的混合材料加进100型全自动称重包装机包装,每小包装为15kg;

6)将包装好的小包装喷料再堆叠在大包装1t的托盘上,再用密封膜密封入库,15天后方可出库。

实施例三:

施工现场需备有0.6mpa至1.0mpa的压缩空气、自来水;所述喷料的施工器械为2只100l搅拌桶,1只10l塑料量筒,一把er50气动搅拌枪,1套hy80l压力喷料罐(带安全阀,调压阀等),一把hyz1.0自动气压长喷枪,一把hyd1.0自动气压短枪,气管,接头等若干,人员配置4人;

具体巷道喷料的施工方法的步骤如下:

首先,将所有气动工具同现场气源连接牢固,其次,将10l塑料量筒量30l自来水倒入100l搅拌捅内,再加入一袋15kg喷料,然后,用er50气动搅拌枪进行搅拌,开始时转速控制在300-500rpm搅拌5分钟,再将转速控制在1500-2000rpm搅拌10分钟,将搅拌好的浆料倒入hy80l压力喷料罐内,盖上压盖,通上压缩空气,捡查气密性,用调压阀至调整压力喷料罐内的压力0.8mpa,打开压力喷料罐上的出料阀;喷巷道壁用短抢,喷巷道顶用长枪,先打开喷枪上的气阀,把枪口垂直于施工作业面,枪口离作业面控制在1-1.5m内,再打开枪上的喷料阀,匀速移动喷枪,移动速度根据喷层厚度而定。

实施例四:

山西潞安集团王庄煤矿的施工:

王庄矿2017年3月12日开始组织喷料喷浆工作,3月14日正式试喷,到7月25日,共喷1780米,结果如下:

一、巷道规格及施工长度:

巷道规格:掘宽4.6m,净宽4.4m;掘高3.9m,净高3.8m;

累计喷浆长度1780;

二、喷料喷浆与混凝土喷浆对比优越性:

使用喷料44.5t,单价2.3万/t,共计102.35万元,共计喷浆1780m;折合轨道巷巷道周长(10.4m),延米单价575元;

喷料喷浆设备重56公斤,三人就可以挪动,便于搬迁,有利于平时不易喷射的边缘硐室、巷道等地点的喷浆;

喷料喷浆设备无需用电,只需用风管、水管的风压和水压就可作业;

喷料喷浆无需配料工艺,无回弹料;

薄喷原料为粉末袋装,每袋15kg,每班使用30袋左右,运输方便;

喷料喷浆为全湿施工,无粉尘,作业地点污染小,较环保;

喷料喷浆喷后有弹性,能防耐压、防风化、防自然;

喷料喷浆喷湿覆盖后,可防止瓦斯、有害气体等涌出;

喷料喷浆也可与掘进工作面距迎头50米以外平行作业,可提前保护巷道锚杆锚索的支护强度,减少巷道失修率;

三、喷料喷浆与传统砂灰料喷浆比较:

喷料喷浆原料成本延米费用单价575元/m,传统喷浆原料成本延米费用单价1222.6元/m,延米节约成本647.6元/m;二采区轨道巷使用薄喷喷浆1780m共计费用102.3万,使用混凝土喷浆预计费用217.6万,节约成本115.3万;

喷料喷浆设备体积小、重量轻,不用电,传统喷浆设备重量大,摩擦片易损坏,配件费用高,用电,安全系数低。

喷料喷浆粘合力高,弹性好,传统喷浆弹性差,易裂缝;

喷料喷浆原料易装运,传统喷浆用料多,配料倒料繁琐,费时费工;

喷料喷浆每班有4-5人就可作业,传统喷浆需8人以上,用人较多,成本较高;

巷道周长为11m左右的断面每班可喷20-25米,传统喷浆每班可喷5米左右,效率低;

喷料喷浆效率高、成本低,无粉尘职业危害,传统喷浆回弹料多,浪费严重,粉尘大,职业危害较严重;

四、喷喷浆后巷道好处:

1、提高工程感观,提高质量标准化意识;

2、针对上次焦煤检查提出的对巷修巷道必须进行喷浆封闭,我矿可以第一时间进行喷浆;

3、针对焦煤要求各类硐室必须用不可燃材料进行支护封闭,我矿采用薄喷可以很好的避免出现此类问题;

4、对巷道岩体表面封闭,杜绝继续风化;

5、对支护表面进行封闭,减少巷道失修;

6、可以提高喷浆单进。

附传统砂灰料延米费用单价(根据本煤炭建设井巷工程消耗量定额,喷厚12cm计算):

水泥:1.4t,计价:464.8元,单价332元/t

沙:2.2m3,计价:316.8元,单价144元/m3

石子:2.1m3,计价:281.4元,单价134元/m3

速凝剂0.14t,计价:159.6元,单价:1140元/t

总计:1222.6元

山西潞安集团常村煤矿施工:

常村矿2018年3月2日开始组织喷料喷浆工作,3月3日正式试喷,到7月25日,共喷2050米,结果如下:

一、巷道规格及施工长度:

巷道规格:掘宽4.4m,净宽4.2m;掘高3.9m,净高3.8m;累计喷浆长度2050;

二、喷料喷浆与混凝土喷浆对比优越性:

使用喷料51.2t,单价2.3万/t,共计117.76万元,共计喷浆2050m;折合轨道巷巷道周长(10.2m),延米单价574,4元/m,传统喷浆原料成本延米费用单价1222.6元/m。

山西潞安集团高河煤矿施工:

高河矿2018年5月8日开始组织喷料喷浆工作,5月9日正式试喷,到8月25日,共喷1380米,结果如下:

一、巷道规格及施工长度:

巷道规格:掘宽4.6m,净宽4.4m;掘高3.9m,净高3.8m;累计喷浆长度1380米;

二,、喷料喷浆与混凝土喷浆对比优越性:

使用喷料34t,单价2.3万/t,共计78.2万元,共计喷浆1380m;折合轨道巷巷道周长(10.2m),延米单价566.6元/m,传统喷浆原料成本延米费用单价1222.6元/m。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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