基于改性材料的采空区密闭墙快速构筑与效果分析

作者：王晓蕾; 刘正武; 李仁伟; 袁印^*

来源：中国测试, 2023, 49(04): 146-158.

• 矿业工程
• 密闭墙
• 采空区
• 改性材料

为实现工作面采空区的有效密闭，以发泡剂和聚丙烯纤维为激发剂，利用硫铝酸盐水泥熟料、石灰、石膏制备的密闭墙构筑无机材料，通过力学性能和工作性能试验，寻找最优的原材料组合，并对材料进行工程应用研究。研究结果表明：三者合适的配比为硫铝酸盐水泥熟料50%、石灰10%、石膏40%，激发剂聚丙烯纤维为3 kg/m3，发泡剂0.06%；新型材料膨胀率为19.7%，抗压强度可达11.03 MPa，浆液初凝和终凝时间跨度大，能够满足不同工程需求；密闭墙构筑完成后，变形量较小，巷道整体处于稳定状态；密闭墙内部应力增加缓慢，受力平稳；密闭墙前瓦斯浓度保持在0.4%以下，与回风巷瓦斯浓度基本一致，密闭效果良好，可实现采空区的有效密闭。

• 单位
  吕梁学院; 河南理工大学