本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域，具體而言涉及一種加固材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

煤炭在我國一次能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)中始終占70％左右。隨著煤礦開采深度的增加煤質(zhì)破碎變軟。礦井開采過程中片幫、冒頂事故不斷增加，給工作面的開采帶來了嚴(yán)重影響。因此，確保煤巖體的穩(wěn)定，防止工作面發(fā)生片幫冒頂，實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)及安全生產(chǎn)，是采煤過程中必須解決的問題之一。煤巖體注漿加固材料是解決這一問題的有效手段，它能將原來裂隙發(fā)育的破碎煤巖體固結(jié)成為完整性較好的煤巖體，可有效地防止片幫冒頂事故的發(fā)生。

為了減小片幫和冒頂?shù)奈ｋU向松軟和破碎的煤體中注入注漿材料，提高煤體強度，使破碎的煤巖體能發(fā)展成為一個整體，增加阻礙煤與瓦斯突出的阻力。目前用于注漿的材料主要分為以下三類：化學(xué)漿液類；水泥類；復(fù)合漿材類。化學(xué)漿液屬于真溶液型，配成的漿液不易出現(xiàn)顆粒的離析，一般粘度較低，易于進入細(xì)小裂隙或孔隙之中，漿液注入能力較強，但由于其造價一般都很高，漿液成分中一般都有含量不等的有害化合物，處理不好常會造成不同程度的環(huán)境污染，很難大范圍應(yīng)用于井下注漿工程。水泥漿材由于較差的析水性和穩(wěn)定性以及顆粒粒徑本身的限制，水泥類漿材對較小裂隙注漿體的注漿表現(xiàn)出局限性。復(fù)合漿材類，其主要是在水泥材料的基礎(chǔ)上添加各種聚合物化學(xué)漿液，將水泥漿材和化學(xué)漿材的優(yōu)點結(jié)合起來，使水泥漿材的性能得到改善，以達(dá)到不同注漿環(huán)境下的應(yīng)用目的。正是因為復(fù)合漿材的優(yōu)點目前受到廣泛的關(guān)注和研究。由于井下煤體注漿的特殊環(huán)境，我們選擇水泥基聚合物復(fù)合漿材來進行研究。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種加固材料及其制備方法，本發(fā)明可保持長時間輸送不泌水、施工簡單、操作方便。該材料與煤巖體有良好的粘結(jié)能力、加固煤巖體具有合適的強度、漿液無毒、價格低廉，可廣泛用于各類破碎煤巖體的加固。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種加固材料及其制備方法，由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成：水玻璃5-15份、白土5-7份、硅酸鹽水泥6-8份、普通硅酸鹽水泥5-7份、巖粉15-25份、丁苯膠乳2-4份、白水泥6-8份、鋼渣微粉2-4份、滑石粉10-20份、減水劑2-4份、纖維素醚3-5份、消泡劑4-6份、調(diào)凝劑4-6份。

進一步：由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成：水玻璃5份、白土5份、硅酸鹽水泥6份、普通硅酸鹽水泥5份、巖粉15份、丁苯膠乳2份、白水泥6份、鋼渣微粉2份、滑石粉10份、減水劑2份、纖維素醚3份、消泡劑4份、調(diào)凝劑4份。

進一步：由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成：水玻璃10份、白土6份、硅酸鹽水泥7份、普通硅酸鹽水泥6份、巖粉20份、丁苯膠乳3份、白水泥7份、鋼渣微粉3份、滑石粉15份、減水劑3份、纖維素醚4份、消泡劑5份、調(diào)凝劑5份。

進一步：由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成：水玻璃15份、白土7份、硅酸鹽水泥8份、普通硅酸鹽水泥7份、巖粉25份、丁苯膠乳4份、白水泥8份、鋼渣微粉4份、滑石粉20份、減水劑4份、纖維素醚5份、消泡劑6份、調(diào)凝劑6份。

進一步：本發(fā)明制備方法具有如下步驟：

步驟一、選取粒度篩選合適的普通硅酸鹽水泥；

步驟二、按照配方將普通硅酸鹽水泥、奈系減水劑等粉料稱量好進行預(yù)混，將水、消泡劑、三乙醇胺按等其余原料照配方加入攪拌機中與粉料一起進行攪拌。

步驟三、最后加入合適比例的調(diào)凝劑，混合攪拌均勻既得成品。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明可保持長時間輸送不泌水、施工簡單、操作方便；

2、該材料與煤巖體有良好的粘結(jié)能力、加固煤巖體具有合適的強度、漿液無毒、價格低廉；

3、可廣泛用于各類破碎煤巖體的加固。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例一：

一種加固材料由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成：水玻璃5-15份、白土5-7份、硅酸鹽水泥6-8份、普通硅酸鹽水泥5-7份、巖粉15-25份、丁苯膠乳2-4份、白水泥6-8份、鋼渣微粉2-4份、滑石粉10-20份、減水劑2-4份、纖維素醚3-5份、消泡劑4-6份、調(diào)凝劑4-6份。

實施例二：

一種加固材料由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成：水玻璃5份、白土5份、硅酸鹽水泥6份、普通硅酸鹽水泥5份、巖粉15份、丁苯膠乳2份、白水泥6份、鋼渣微粉2份、滑石粉10份、減水劑2份、纖維素醚3份、消泡劑4份、調(diào)凝劑4份。

實施例三：

一種加固材料由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成：水玻璃10份、白土6份、硅酸鹽水泥7份、普通硅酸鹽水泥6份、巖粉20份、丁苯膠乳3份、白水泥7份、鋼渣微粉3份、滑石粉15份、減水劑3份、纖維素醚4份、消泡劑5份、調(diào)凝劑5份。

實施例四：

一種加固材料由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成：水玻璃15份、白土7份、硅酸鹽水泥8份、普通硅酸鹽水泥7份、巖粉25份、丁苯膠乳4份、白水泥8份、鋼渣微粉4份、滑石粉20份、減水劑4份、纖維素醚5份、消泡劑6份、調(diào)凝劑6份。

實施例五：

一種加固材料的制備方法制備方法包括如下步驟：

步驟一、選取粒度篩選合適的普通硅酸鹽水泥；

步驟二、按照配方將普通硅酸鹽水泥、奈系減水劑等粉料稱量好進行預(yù)混，將水、消泡劑、三乙醇胺按等其余原料照配方加入攪拌機中與粉料一起進行攪拌。

步驟三、最后加入合適比例的調(diào)凝劑，混合攪拌均勻既得成品。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。