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泡沫混凝土在矿井中的应用

来源:威斯尼斯人官网   编辑:威斯尼斯人官网小编   时间:2018-11-02 17:23:57   浏览次数:

泡沫混凝土在矿井中的应用


   传统水泥(材料:粉状水硬性无机胶凝材料)胶结混凝土(Concrete)充填材料中所用水泥一般为42.5普通硅(silicon)酸盐水泥,用量为150~300kg/m3,水灰比约1.2~1.3,28d 混凝土抗压(Compression)强度(strength)5.0~10.0MPa ,水泥在胶结充填成本(cost)中占30~60%。发泡混凝土通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中,经混合搅拌、浇注成型、养护而成的一种多孔材料。由于发泡混凝土中含有大量封闭的孔隙,使其具有下列良好的物理力学性能。气泡轻质土要用作港口的岩墙。在岸墙后用作轻质回填材料可降低垂直截荷,也减少了对岸墙的侧向载荷。这是因为他是一种粘结性能良好的刚性体,它并不沿周边对岸墙施加侧向压力,沉降降低了,维修费用随之减少,从而节省很多开支。气泡混凝土也可用来增进路堤边坡的稳定性,用它取代边坡的部分土壤,由于减轻了质量,从而就降低了影响边坡稳定性的作用力。泡沫砼是通过整套专用的设备现场完成。整套设备配有上料、搅拌、主机等系统,施工时进行现场上料、搅拌、发泡并通过自带的泵送系统经高压输送管直接送至施工基面。泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合。然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型,经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。一般吨煤成本约增加(increase)40元/吨。降低水泥用量及成本,是寻找适用于矿山新型充填材料的有效途径。泡沫(foam)混凝土具有输送(delivery)方便(、流动性好、价格便宜,利用不同级配的尾矿(说明:待挖潜的宝藏)矿粉和水泥进行配比,可以保持一定的强度,完全可以作为一种新型的充填体在煤矿采空区回填中使用(use)。
  冒落空洞充填
采掘工作(gōng zuò)面顶板冒顶后会形成一定范围和高度的空洞,若不及时处理(chǔ lǐ)及充填,将会造成支护体无法发挥(表现出内在的能力)其支撑(sustain)作用,可能造成更大范围的顶板事故及经济(jīng jì)损失,也可能造成瓦斯(化学式CH4)积聚。
传统(Tradition)的处理(chǔ lǐ)这些冒顶空洞的方法是用人工搭设木垛或采用聚胺脂类材料化学(huà xué)加固。泡沫砼属多孔材料,因此它也是一种良好的隔音材料,在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的顶层等可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土是无机材料,不会燃烧,从而具有良好的耐火性,在建筑物上使用,可提高建筑物的防火性能。木垛施工(construction)速度慢,材料消耗大,木垛与顶板接触(contact)面小,控制(control)作用差,且作业(operation)十分危险(Danger)。化学加固存在成本(cost)高、易发热(fever)着火等弊端。
采用轻质混凝土(Concrete)充填冒顶空洞可克服(get over)这些不好的地方。通过(tōng guò)调节(adjust)发泡倍数以及改变水灰比来调节泡沫混凝土抗压(Compression)强度(strength),最大可以提高到13MPa左右。当材料单向受压达到屈服极限后,随着变形的增加(increase),材料仍能保持比较高的承载能力。因材料结构(是闭孔型的,故具有良好的气密性。这种利用泡沫水泥(材料:粉状水硬性无机胶凝材料)充填冒落空洞的方法(method)可使处理冒顶空洞的工作(gōng zuò)实现机械(machinery)化,施工安全(security),速度快,能增大对空洞壁的支撑(sustain),防止冒顶范围(fàn wéi)继续扩大,改善支架(Bracket)与围岩的相互作用,并可防止空洞内有害气体积(volume)聚,防止发火,是一项有许多优点的新技术(technology)。


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