巷道冒顶区泡沫混凝土充填技术实践

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1、40煤矿支护2013年第4期石家庄中煤杯参评论文巷道冒顶区泡沫混凝土充填技术实践李建华孔德顺夏磊[兖州矿业集团鲍店煤矿，山东邹城273513]摘要对煤矿永久巷道冒顶区治理一般采用下棚接顶并充填水泥，由于水泥比重大，在顶板充填对巷道有一定支护作用，但充填量大，顶板支撑困难，并不是最佳充填材料。泡沫混凝土质量轻，体积大，满足支护强度要求，该矿对巷道顶板冒顶区空间进行了充填试验，达到了支护效果。关键词顶板冒顶区泡沫混凝土充填的发泡效果。1概述2．2混凝土参数对照表1泡沫混凝土参数对照表煤矿处理冒顶区以往多采用下棚、接水泥300kg顶，向冒顶区注

2、入水泥浆等办法。采用注浆水180kg充填时，水泥浆的配比一般为：水：水泥：发泡剂0．4kg添加剂一1：2～3：0．16～0．24，水泥浆的总容量300kg／m比重较大，如果冒顶区架棚边角封闭不严，抗压强度0．5～1MPa很容易造成漏浆；架棚处喷浆厚度达不到一表1为理论配合比。现场施工时，需根定强度，注入的混凝土可能将喷浆层挤破。据现场水泥等级和环境温度等实际情况完善鲍店煤矿北风井回风石门年久失修，顶施工配合。在充填施工以前，必须进行混凝板冒落3～4m。修复时，顶板的空洞区用泡土的试配，检验混凝土的可泵送性，为施工沫混凝土进行充填。由于具有

3、发泡效果，使提供符合要求的配合比。泡沫混凝土与同体积纯水泥浆相比，比重降2．3泡沫混凝土的性质低，减轻了注浆液对U型棚的直接压力，泡沫混凝土是利用机械方式将发泡剂制节约了注浆成本，保证了安全生产。作成泡沫，再将泡沫混入到水泥与水组成的混合料中，搅拌均匀浇筑成各种所需的规2泡沫混凝土介绍格，经养护而成的含有大量封闭气孔的轻质混凝土。由于具有大量封闭的细小孔隙，所2．1采用材料以采用泡沫混凝土回填具有以下优点：轻质①发泡剂：泡沫混凝土发泡剂是以表面高强、密度和强度可调节、高流动性、固化活性剂为有机胶结料的聚合物，通过发泡机后的自立性、施工便捷

4、性、耐久性。的发泡系统，充分发泡。②水泥为普通硅酸盐水泥。3施工工艺③拌和用水，符合《混凝土拌合用水标准》的规定。严禁含酸性物质的水掺入发泡3．1操作方法与工艺要求沫剂中，以免产生化学反应，影响发泡沫剂①将发泡机、注浆泵、搅拌桶在工作地2013年第4期煤矿支护41点放置平稳，若在斜巷使用，必须将发泡机照使用维护说明书进行，避免设备不必要的固定牢固，搅拌桶尽量水平放置。故障。②调试发泡机。根据现场实际需要，调⑥上料必须保证连续供应，现场人工喂节发泡机发泡的程度，具体配比为：搅拌桶料，必须保证足够的人手(至少4人)喂(直径500mm，高度lO

5、00mm)内加水三分料。之一，添加发泡剂500ml。③调节水泥浆的配比。在搅拌筒内添加4应用效果一半的水，50kg水泥一袋。④先将水与发泡剂在1号搅拌桶搅拌均①采用泡沫混凝土充填的效果优于原混匀，同时在2号搅拌桶内将水泥搅拌均匀；水泥浆的充填效果，满足充填要求，实现充然后用发泡机将1号搅拌桶内的发泡液进行填目的。发泡，发泡后将1、2号搅拌桶混合搅拌。②该工程充填泡沫混凝土40m。，充填⑤利用注浆泵将泡沫混凝土注入冒顶巷道长度达20m，整个充填过程中，没有漏区。注浆区域如图1所示。浆情况的发生，壁后充填取得成功，充填材料利用率达到100。图

6、1充填位置断面示意图3．2泡沫混凝土充填流程充填流程如图2所示。图3泡沫混凝土实物图片5效益分析圈2充填施工艺流程图与鲍店煤矿原有的充填措施相比，泡沫3．3充填注意事项①由于市面上水泥质量参差不齐，必须混凝土充填顶板空洞区较以往充填成本降低25～4O。减轻了U型棚的承载，避免了使用符合配比要求规格的水泥。②泡沫混凝土的配比和搅拌必须达到泵后续维护费用的投入，经济效益相当可观。送要求，泡沫混凝土一定要搅拌均匀。该充填技术施工工艺简单，施工速度③管道必须按要求安装正确，管卡要拧快，施工效果好，工人劳动强度低，大大节紧到位不得漏水，管道必须固定

7、，防止泵送省了人力，提高了劳动效率。时管路跳动。④充填结束后，用注浆泵抽清水的方式6推广应用前景冲刷注浆管路。⑤设备操作使用和维护保养必须严格按冒顶区泡沫混凝土充填技术，是对巷道42煤矿支护2013年第4期维修技术和充填技术的一次大胆革新和探索，第一作者简介李建华男，1970年出生，为今后巷道修复提供了积极的借鉴经验，具2004年毕业于山东科技大学采矿工程专业。有重要的推广价值和广泛的应用前景。目前现任兖州矿业集团公司鲍店煤矿巷修工区任泡沫混凝土被成功应用于溜煤眼充填封闭、区长，高级工程师。密闭墙施工等工程，应用效果明显。(收稿日期：20

8、12年12月23日，责任编辑：王方荣)全国煤矿顶板管理与技术交流会议在长沙召开煤矿顶板支护工作是煤矿安全生产管理业协会煤矿支护专业委员会陈奇主任做了的重要内容，是关系到矿工的人身安全与和“加强