高水速凝充填材料是一種新型雙料特種水泥混合材料,是近年來礦山充填較為成功的材料。 該材料由甲料、 乙料兩種組分構成。 甲、 乙料以重量比 1 : 1 配合使用。 其中甲料是以硫鋁酸鹽水泥熟料為基材, 與懸浮劑及少量超緩凝劑混磨而成, 乙料是由石灰、 石膏、 懸浮劑和復合速凝早強劑等混磨而成。 針對工作面采高大、 充填體接頂相對困難的特點, 選用袋裝凈漿材料進行充填, 以使充填體接頂密實。 根據數值計算分析, 充填體使用的水灰比確定為 2:1。
與傳統的充填材料比較, 該材料具有以下優點:
a. 漿材顆粒細, 滲透性能好;
b. 主、 配料單獨加水攪拌而成的漿液 24 h 不凝結, 相同水灰比的主、 配料漿 1: 1 混合使用, 混合漿液凝結時間十幾秒至幾小時隨意可調;
c. 混合漿液凝結時基本不析水, 結石強度高, 抗滲性好, 微膨脹, 不龜裂及凝結后受擾動甚至破壞后具有再結膠性能;
d. 價格低, 又特別適合高水灰比情況下使用, 所以成本較低。
高水速凝固化充填材料是由中國礦業大學北京研究生部研制成功并獲
的一種新型膠凝材料, 它由甲乙兩種粉末狀材料組成。 其中甲料的主要成分是硫酸鋁鹽水泥熟料和石灰, 乙料為硬石膏和石灰石, 使用時甲乙料按配制。
該材料可用于采空區填漏、 井下防滅火、 錨噴支護、 道路搶修等。 近幾年在冶金礦山充填采礦中逐漸得到推廣應用。 高水速凝固化充填材料與水泥等膠結材料相比,其主要特點是調配的漿液在很大的水固比條件下(體積含水率達 85%~95%), 可以實現 5~30min 的快速凝固、硬化, 終形成一種強度達 2~5MPa 的固態結晶體。
加人充填骨料后, 注人充填體, 可以形成人工承重石。 所形成的固化體具有較高的長時強度, 在含水、 潮濕環境下能夠保持其性能的穩定, 不會發生逆變??稍?0~68%的濃度范圍內, 根據需要任意調節充填骨料濃度, 一般不大于73%。 高水材料含量一般在 6%~10%范圍內調節, 高水材料含量越多, 充填體強度越高, 反之則越低。