煤礦高冒區(qū)充填需要一種整體性好、密度較小、強度較高、充填工藝簡單、成本低、充填過程中不產(chǎn)生高溫的材料。經(jīng)調(diào)研,用于制作建筑物保溫層的發(fā)泡水泥具有上述特點,可能適用于煤礦高冒區(qū)充填。為探討發(fā)泡水泥用作為煤礦高冒區(qū)充填材料的可行性,研發(fā)了不同配比的發(fā)泡水泥材料,并對其物理力學(xué)性進行測試,優(yōu)選出適合于煤礦高冒區(qū)充填的發(fā)泡水泥材料。(1)確定用于制作發(fā)泡水泥材料的水泥漿合理水灰比和發(fā)泡劑。按照不同水灰比制作水泥漿,通過對比其流動性和對泡沫的結(jié)合能力,確定合理水灰比為0.5。對比結(jié)果表明,水灰比為0.5的水泥漿具有較好的流動性,水泥與水能夠充分結(jié)合,且能夠最大程度的與泡沫結(jié)合。通過對比不同發(fā)泡劑的發(fā)泡能力及泡沫性質(zhì),優(yōu)選出植物性水泥發(fā)泡劑用于制作發(fā)泡充填材料。通過對比等體積不同濃度發(fā)泡劑的發(fā)泡能力,確定用濃度分別為40%、50%、60%的發(fā)泡劑制作發(fā)泡水泥充填材料。(2)采用壓縮空氣制泡法將用不同濃度發(fā)泡劑制成的泡沫與水灰比為0.5的水泥漿混合,經(jīng)攪拌均勻后進行自然養(yǎng)護,并采用RMT-301巖石力學(xué)實驗系統(tǒng)對不同養(yǎng)護周期的發(fā)泡水泥試件進行單軸壓縮試驗。結(jié)果表明:水泥漿中摻入的泡沫越多,制作的發(fā)泡...

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1高冒巷道Fig.1-1Lanewayinhighfallareaofcoalmine

11緒論1Introduction1.1研究背景（Researchbackground）巷道掘進至斷層、陷落柱等構(gòu)造區(qū)時易產(chǎn)生冒頂，形成高冒區(qū)；綜放工作面兩巷沿煤層底板布置，巷道頂板為煤層及軟弱的偽頂、直接頂，受到工作面超前影響時，破碎的頂煤、偽頂、直接頂易冒落，形成高冒區(qū)，如圖....

圖1-2技術(shù)路線圖

16比不同水灰比的水泥漿的流動性，選擇出流動性最優(yōu)的水泥漿，確定合理的水灰比。②制備發(fā)泡充填材料的發(fā)泡劑種類、濃度、用量確定。采用對比研究、正交實驗的方法，通過對比不同種類發(fā)泡劑的性能和特點，確定使用發(fā)泡劑的種類。通過對比等體積不同濃度發(fā)泡劑的發(fā)泡能力，確定適合制作發(fā)泡充填材料的....

圖2-1手持式小型水泥攪拌機Fig.2-1Hand-heldsmallcementmixer

18⑤鐵鍬1個；⑥手持式小型水泥攪拌機1個（見圖2-1）。圖2-1手持式小型水泥攪拌機Fig.2-1Hand-heldsmallcementmixer（2）實驗方法將一定量的水泥置于模具中，加入定量的水，并進行緩慢攪拌，記錄水灰比，觀察水泥漿狀態(tài)；繼續(xù)加入定量的水，記錄水灰比，觀....

圖2-2不同水灰比水泥漿狀態(tài)

19（a）0.45（b）0.46（c）0.47（d）0.48（e）0.49（f）0.5圖2-2不同水灰比水泥漿狀態(tài)Fig.2-2Stateofcementslurrywithdifferentwater-cementratio2.2發(fā)泡充填材料發(fā)泡劑優(yōu)選（PreferredFoa....

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