狄红丰，张海波,2，侯成岩，郑冬冬，柴虎成，刘浪，管学茂,2

(1.河南理工大学 材料科学与工程学院，河南 焦作 454000；2.河南省深地材料科学与技术重点实验室，河南 焦作 454000)

0 引 言

随着煤炭开采深度增加，“深部”开采成为常态[1]。深部开采地应力高，浆液很难注入围岩裂隙，高压劈裂注浆[2]能有效改善注浆效果并提高围岩自承能力。注浆是采用一定形式的动力将具有胶结能力的浆液注入薄弱地质体，从而改善其物理力学性能。注浆加固技术被广泛应用于煤矿巷道支护[3-5]。高压注浆时需用渗透性高和黏度低的注浆材料[6]，而硫铝酸盐水泥基注浆材料[7-9]是最常见的注浆加固材料之一，它具有凝结时间可调、黏度低、早强性好、强度高、抗渗性好等优点，被广泛用于煤矿注浆加固[7]。

由于颗粒较大，水泥浆体很难注入微小裂隙[10]。水泥颗粒变细对凝结时间、早期强度和28 d抗压强度有改善作用[11]。随着硫铝酸盐水泥类注浆材料性能的不断优化，在注浆加固方面的应用越来越广，王江峰等[12]将其应用于煤矿煤壁加固；李为华[13]将其应用在某高边坡弱面加固工程；管学茂等[14]将其应用在软岩巷道修复工程，且都达到了注浆加固的目的，取得了良好的经济效益。煤炭的赋存状态受到垂直地应力和水平地应力的影响，尤其在深部开采中，受地应力作用很大[1]。在千米深井注浆加固工程应用中浆液在泵送压力作用下注入地质体，并在高地应力作用下硬化[2]。梁元濂等[15]研究表明，可以泵送高密度水泥浆的注浆泵最大注浆压力为50 MPa；……