普通硅酸盐-硫铝酸盐水泥复合薄喷材料的研发与应用

摘要

井下巷道喷涂材料存在喷涂厚度大、黏接性差、回弹率大、施工操作复杂等问题。针对上述问题,以硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、粉煤灰、黏土为基料,配以黄原胶、纤维素醚等外加剂,研发出一种新型复合环保型薄喷材料。利用X射线衍射、扫描电镜、力学性能测试、接触角分析等手段与现有同类材料进行对比,并研究该材料各项性质及观察材料表面微观形态。通过现场应用,验证材料对巷道煤岩体裂隙的喷涂效果,研究结果表明:(1)新材料具有无毒、不可燃等性质,抗拉抗折强度高,可用于巷道的柔性支护;(2)材料晶相结构好、内部裂隙小、结构密实且煤岩体黏结力强;(3)材料疏水性较强,与水接触角可达154.74°,能够吸附微量的煤尘与瓦斯;(4)材料喷涂效果好,同一巷道中喷涂后10 h瓦斯含量为未喷涂的21%,可封堵瓦斯逸出,增大巷道支护强度。