喷射聚丙烯纤维混凝土在矿业工程中的应用

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1、2011年第8期混凝土与水泥制品2011No88月CHINAC0NCRETEANDCEMENTPRODUCTSAugust喷射聚丙烯纤维混凝土在矿业工程中的应用桑普天，庞建勇，间沛(安徽理工大学土木建筑学院，淮南232001)摘要：结合淮南某矿区典型锚啧巷道工程，进行了聚丙烯纤维混凝土喷层抗拉、抗压、抗剪及弯曲性能试验研究和工业试验。结果表明，聚丙烯纤维的掺入大幅度提高了喷层的极限变形量，同时使喷层具有较强的抗弯能力和让压能力。喷射聚丙烯纤维混凝土施工工艺简单，回弹率低，喷层成形较好，可增加一次喷射厚度，减少复喷量，

2、有利于提高施工效率。关键词：聚丙烯纤维；喷射混凝土；柔性喷层；矿业工程Abstract：CombiningwithatypicalprojeetforanchorsprayingroadwaysinHuainanminingarea，thetestresearchesandindustrialtestsfortensilestrength，compressivestrength，shearstrengthandflexuralpropertywithshotcretelayerforpolypropylenefibe

3、rreinforcedconcreteareaccomplished．Ieresultsindicatethatshotcretelayerforpolypropylenefiberreinforeedconcretecangreatlyincreasetheultimatedeflectionofshotcretelayer，atthesametime，shotcretelayerhasgreaterflexuralcapacityandyieldingcapacity．Theprocessofsprayingpo

4、lypropylenefiberreinforcedconcreteconstructioniseasy，reboundrateislow，andthefoundationofshotcretelayerisgood，whichcanaddtheoncethicknessofsprayingandreducethecontentofcombinedinjection，whichisusefulforimprovingtheconstructioneficiency．Keywords：Polypropylenefibe

5、r；Shotcrete；Flexibleshotcretelayer；Mineralengineering中图分类号：TU528．572文献标识码：B文章编号：1000—4637(2011)O8—38—040前言如果在喷射混凝土中掺入一定数量的纤维，混喷射混凝土已广泛应用于煤矿巷道锚喷支护凝土在受力开裂过程中，由于存在三维乱向均匀分工程，但在高地应力、松散、破碎围岩以及受采动影布的纤维，可使构件的受拉边缘和裂缝尖端传递的响的巷道中，这种支护形式受到限制。因传统的喷力受到纤维的约束，并由集中受力变成分散受力，层多为}昆

6、凝土或水泥砂浆，凝结硬化后为脆性材阻止了基体中裂纹的扩展和张开，且纤维在拔出过料，柔性差，只能承受压力，抗拉强度和抗折强度很程中能够吸收大量的能量，与素混凝土相比，这一低。另外，由于普通混凝土喷层极限变形量与巷道特性使其延性和韧性都可以得到大幅度的提高。围岩变形量不匹配，喷层施_丁后不久就会出现裂2喷射聚丙烯纤维混凝土试验研究缝，逐渐丧失对围岩的封闭和支护作用，这是造成聚丙烯纤维混凝土喷层力学试验的依托工程锚喷支护失效的主要原因。为此，目前}午多从事软为淮南矿业集团某煤矿井底车场轨回二联巷，在巷岩锚喷支护的人员都在致

7、力于柔性喷层的实验研道中施工了100m长的聚丙烯纤维混凝土喷层试验究，而聚丙烯纤维混凝土作为巷道喷层能有效解决段。混凝土的开裂问题。纤维混凝土有较强的抵抗变形2．1聚丙烯纤维混凝土的配制及试件制作的能力，有利于围岩压力的释放，可充分发挥锚喷(1)原材料的选择支护体系的力学性能。本文重点介绍聚丙烯纤维柔水泥：42．5级普通硅酸盐水泥。性喷层的力学性能测试与其适用软岩支护的机理，细骨料：中粗砂，细度模数大于2．5，考虑到砂并通过在淮南某矿软岩巷道中的应用试验，介绍了子过细，会使混凝土的干缩增大，过粗则会增加回该喷层形式在

8、工程实际中的应用情况。弹，因此，砂子中小于0．075的颗粒不宜超过20％。1聚丙烯纤维作用的机理粗骨料：粒径为5~16mm瓜子片，由于是喷射，聚丙烯纤维加入水泥基体中，可起到的作用因此粗骨料粒径不宜过大。有：提高基体的抗拉强度。②阻止基体中原有缺纤维：束状单丝聚丙烯纤维。陷(微裂缝)的扩展，并延缓裂缝的出现。⑧提高基速凝剂：为了使混凝土喷层速凝