陈维新,　李凤义,　胡　刚,　刘世明,　肖福坤,　关显华

(1.黑龙江科技大学 矿业研究院, 哈尔滨 150022; 2.黑龙江科技大学 黑龙江省煤矿深部开采地压控制与瓦斯治理重点实验室, 哈尔滨 150022)



粉煤灰基胶结充填材料早强剂实验研究

陈维新1,李凤义1,胡刚1,刘世明1,肖福坤2,关显华1

(1.黑龙江科技大学 矿业研究院, 哈尔滨 150022; 2.黑龙江科技大学 黑龙江省煤矿深部开采地压控制与瓦斯治理重点实验室, 哈尔滨 150022)

针对粉煤灰大量加入胶结材料后降低材料性能的问题,通过实验室正交实验,找到一种早强剂配方,得到粉煤灰占充填材料固体质量80%以上,水固比为0.94,8 h抗压强度大于0.9 MPa,1 d抗压强度大于3 MPa、3 d抗压强度大于4 MPa,平均初凝时间100 min的最终材料配方。按配方比例在桃山矿井下工业实验后,证明该材料能够适应井下环境,具有快凝、早强、接顶率高等优良特点。

充填材料; 粉煤灰; 早强剂

大掺量粉煤灰胶结充填材料可以有效降低充填材料的造价,但是,它也会降低早期强度,延长凝结时间,严重影响充填效果。因此,高效的早强剂成为大掺量粉煤灰胶结充填材料能否实现早强的关键因素。不同的早强剂作用机理和效果不同,对大掺量粉煤灰充填材料而言,因成分复杂,同时考虑到早期与后期物理力学等性能,选取合适的早强剂是该问题的突破口[1-3]。笔者采用五种化学试剂作为材料的早强剂,通过正交实验选择合理的配方,希望在井下实验证明其具有工业应用价值。

1　粉煤灰活化实验与分析

1.1原材料