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超高水充填材料具有以下獨(dú)特特點(diǎn):
一、物理特性
高含水率:其充填體的體積含水率通??蛇_(dá) 90% 以上,水固比高,重量比含水率也較高,這使得在充填過程中可以用較少的固體材料實(shí)現(xiàn)較大空間的充填,降低了材料成本和運(yùn)輸成本等。
良好的流動(dòng)性:兩種主料單漿漿液流動(dòng)性好,漿體可以在較低的壓力下遠(yuǎn)距離輸送,能夠自流或泵送,便于施工操作,可通過地面打孔至采空區(qū)進(jìn)行灌注或通過管路直接輸送至采空區(qū),能適應(yīng)復(fù)雜的充填環(huán)境和充填工藝要求。
二、力學(xué)特性
早強(qiáng)快硬:材料具有早強(qiáng)、快硬的特點(diǎn),初凝時(shí)間較短,一般不超過 20min,7 天抗壓強(qiáng)度能夠達(dá)到強(qiáng)度的 60%~90%,24h 左右基本能夠達(dá)到更高強(qiáng)度的 50%,早期抗壓強(qiáng)度增長速度較快,能快速形成一定的承載能力,滿足工程的及時(shí)支護(hù)和充填需求。
高強(qiáng)度與穩(wěn)定性:凝結(jié)后強(qiáng)度高,并且強(qiáng)度穩(wěn)定,其 28d 的強(qiáng)度能夠達(dá)到 0.66-1.5MPa,在長期使用過程中能保持較好的力學(xué)性能。在三向受力狀態(tài)下有良好的不可壓縮性,固結(jié)體體積應(yīng)變較小,受到壓力荷載作用后,約為 0.00073-0.003 之間,具有不可壓縮性,可有效抵抗外部壓力和變形。
恒阻特性:通常情況下,超高水充填材料固結(jié)體當(dāng)中所含的主要為游離水,使得充填材料在受壓破壞之后,仍具備重新結(jié)晶的能力,使其具有了良好的恒阻特性,能在一定程度上自動(dòng)適應(yīng)圍巖變形和壓力變化,對充填體上部覆蓋巖體的穩(wěn)定性起到調(diào)節(jié)作用。
三、化學(xué)特性
無毒無害:該材料無毒、無味、無污染、安全環(huán)保,對人體和環(huán)境無不良影響,符合環(huán)保要求,可廣泛應(yīng)用于煤炭行業(yè)巷旁充填支護(hù),采空區(qū)堵漏滅火、阻燃、井巷壁厚充填支護(hù)等。
四、施工特性
充填工藝簡單:超高水充填材料由甲乙兩種組分組成,使用時(shí)只需將兩種組分分別制成漿液,然后在即將進(jìn)入充填區(qū)之前進(jìn)行混合即可,操作簡便,易于掌握,且充填與巷道掘進(jìn)或采煤工藝互不影響,可提高施工效率。
初凝時(shí)間可調(diào):通過調(diào)整外加劑的種類和用量等,可以在一定范圍內(nèi)控制初凝時(shí)間,以滿足不同工程條件和施工進(jìn)度的要求。
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