[01702874]柔性抗渗喷射混凝土研究

1、项目来源与背景 项目来源：横向委托。 随着巷道深度的增加,巷道围岩的在支护后仍然会发生一定的变形,所以要求巷道表面喷射混凝土要有一定的变形能力。对喷射混凝土的柔性提出了要求。同时大量巷道存在着淋水情况,给巷道环境带来影响。而目前喷射混凝土的研究重点在高强度,对喷射混凝土地柔性和抗渗性研究还很不充分。 天安煤业香山矿戊二采区下延回风巷在掘出后,喷射混凝土层在较小的变形下便会出现裂纹,巷道淋水严重,存在着反复重新喷浆的情况,急需开发一种柔性抗渗喷射混凝土,本项目便是在此背景下提出的。 2、技术原理与性能指标 本项目对干喷工艺中出现的回弹率高、粉尘污染大,喷层强度低、柔性不够,抗渗性差等问题开展研究。利用废旧橡胶颗粒的高弹性、聚合物胶粉的增粘增强性能、矿物掺合料的增强性能,提高喷射混凝土的柔性和抗渗性能,同时降低回弹,减小粉尘污染。 研制的柔性抗渗喷射混凝土可以适应巷道变形要求,克服了巷道喷射混凝土层变形能力差,易开裂脱落的问题,增加了喷射混凝土层抵抗水分渗透的能力。同时降低了回弹,减小了粉尘污染。达到如下性能指标： （1）本项目开发的柔性抗渗喷射混凝土破坏变形率达到普通喷射混凝土的500%以上,具有随巷道变形的能力。 （2）本项目开发的柔性抗渗喷射混凝土相同条件下渗水高度较普通喷射混凝土降低75%以上,具有良好的的抗渗性能。 （3）本项目开发的柔性抗渗喷射混凝土喷射回弹率小于10%;操作环境粉尘量降低50%以上。 3、成果的创造性、先进性 本项目主要有以下几个创新之处： （1） 充分利用了废旧橡胶颗粒的高弹性,使喷射混凝土具有较大的随巷道变形能力;充分利用了废旧橡胶颗粒的憎水性,使喷射混凝土抗渗性明显改善。不但使喷射混凝土性能得到改善,而且处理了废旧橡胶这种固体废弃物。 （2） 利用可再分散乳胶粉的良好粘聚性,改善了废旧橡胶喷射混凝土的综合性能,极大降低了喷射回弹率和粉尘量。 4、技术的成熟程度,适用范围和安全性 本项目经经前期研究和两个煤矿的推广应用,表现出了良好的性能和经济社会效益,已经形成了相对成熟的柔性抗渗喷射混凝土原料配比和喷射工艺。本项目成果可以广泛应用于矿山、地铁、隧道、路桥等工程的喷浆支护。 5、应用情况及存在的问题 该项目成果在平顶山天安煤业九矿有限责任公司和平顶山天安煤业香山矿有限公司进行了推广应用,综合性能良好,取得了显著的经济和社会效益。 项目研究还需要进一步在道路隧道和其他矿井巷道支护条件下进行应用,以便开发适应性更强的系列材料。 6、项目历年获奖情况 无