加固材料是一種雙液型高分子注漿產(chǎn)品，由樹(shù)脂和催化劑組成，該產(chǎn)品施工通過(guò)一臺(tái)專用氣動(dòng)注漿泵和一支攪拌注射搶以 1:1的體積比攪拌混合注射到煤巖體中，低粘度混合物可快速滲透煤巖體微小裂隙，膨脹固化生成高強(qiáng)度、高韌性的高分子聚合材料，該材料粘結(jié)力強(qiáng)，機(jī)械性能高，提高煤巖體的整體強(qiáng)度。適用于礦下破碎煤巖體的注漿加固。
由于可選加固材料種類繁多，在實(shí)際工程應(yīng)用中，不可避免地會(huì)出現(xiàn)加固材料選擇盲目性和不合理性的問(wèn)題。本文總結(jié)了不同加固要求的礦井加固材料的合理選擇原則，希望能為煤礦巖體加固的可行性和提供一定的參考依據(jù)。
從總體上來(lái)說(shuō)，礦用加固材料的選擇原則可歸納為以下三點(diǎn)：
一、加固材料的流動(dòng)性能夠滿足裂隙分布的條件
并不是所有的樹(shù)脂漿液都能用作注漿材料，樹(shù)脂漿液不僅應(yīng)具備有進(jìn)行注漿作業(yè)所要求的必要的黏度、硬化后能增強(qiáng)煤巖體的強(qiáng)度，并降低其透水性這些性能;而且其流動(dòng)性要能夠滿足裂隙分布條件，漿液能擴(kuò)散到細(xì)微裂隙中，并發(fā)揮漿液的加固作用。
二、加固材料的力學(xué)性質(zhì)與圍巖的力學(xué)性質(zhì)相匹配
加固漿液不但其化學(xué)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、物理狀態(tài)、物理性質(zhì)和均質(zhì)性應(yīng)當(dāng)和性質(zhì)相適應(yīng)，而且要求材料的力學(xué)性質(zhì)與圍巖的力學(xué)性質(zhì)相匹配，即充填體強(qiáng)度與巖體強(qiáng)度的變形協(xié)調(diào)一致。異材間能否實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)變形是由兩者的組織條件和變形條件共同決定的。組織條件要求兩種材料的粒度差異不宜太大；異材間的協(xié)調(diào)變形取決于兩種材料的變形能力。因此，并不是所有異材間都可實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)變形的。
三、加固材料技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理
在滿足上述兩個(gè)原則并能起到加固作用的前提下，投資應(yīng)盡可能少，以降低治理成本和經(jīng)濟(jì)效益。礦用加固材料注入煤巖體進(jìn)入孔隙后，包裹煤巖粒子，或者漿膜膠體先粘結(jié)巖粒子，反應(yīng)形成膠體，變硬。隨著漿液反應(yīng)，它與巖粒表面和孔隙填充物表面相互作用。通過(guò)在孔隙中形成漿液的同位素，可以改良加固后巖層的物理力學(xué)性能。礦用加固材料凝固后形成的固體材料是一種很好的灌漿加固材料，同時(shí)具有特定的壓力能力，與煤巖體協(xié)調(diào)變形而不被破壞。
礦用加固材料雖然是防止煤巖體坍塌事故的措施之一，但要想保證加固效果和整個(gè)煤礦企業(yè)的生產(chǎn)，還需要在遵循上述合理選擇原則的前提下，根據(jù)加固目的的不同，選用不同的加固材料。
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