一種粉煤灰基封孔材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及應(yīng)用在建筑業(yè)的建筑材料，具體屬于無機(jī)硅酸鹽水泥材料，特別為一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成：脫硫石膏40～50份，粉煤灰30～40份，普通硅酸鹽水泥5份，促凝劑0.5份，無機(jī)纖維或短纖維0.5份；其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉或硫酸鉀。本發(fā)明不僅解決凝結(jié)時間長或者凝結(jié)時間難以控制的問題，將初凝時間控制在10分鐘以內(nèi)。而且解決強(qiáng)度問題，在14天以后抗壓強(qiáng)度能夠打到7MPa以上。同時也解決抗水問題，在水中長時間浸泡不開裂，不收縮。
【專利說明】一種粉煤灰基封孔材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及應(yīng)用在建筑業(yè)的建筑材料、地下孔洞的封堵，具體屬于無機(jī)硅酸鹽水泥材料，特別為一種粉煤灰基封孔材料。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年來，隨著我國煤礦開采環(huán)境的日益復(fù)雜，各個煤礦對瓦斯防治也越來越重視，其中，對煤層瓦斯的提前抽放便是防止瓦斯的一個重要手段，預(yù)抽放的效果越好，抽放比越高，在開采時的環(huán)境越好，發(fā)生事故的可能性也就越低。在瓦斯抽放的各個環(huán)節(jié)中，對于抽放鉆孔的封堵又是其中的一個關(guān)鍵點環(huán)節(jié)。因此，國家在2009年8月規(guī)定的新的煤礦技術(shù)安全標(biāo)準(zhǔn)中，把抽放鉆孔的封堵進(jìn)行了強(qiáng)制性的規(guī)定，封堵距離至少達(dá)到8米。
[0003]目前，現(xiàn)在國內(nèi)外煤礦常用封孔材料聚氨酯和礦業(yè)高水材料及膨脹水泥。聚氨酯使用時反應(yīng)迅速不易操作，實際施工中容易濺到操作者的身上，有害人體健康，使用成本較高，高水材料注入鉆孔后體積不會膨脹，不利于封堵鉆孔過程中形成的微裂隙，膨脹水泥在使用過程中因其反應(yīng)速度太快，操作者還沒有來得及向孔中注漿其體積膨脹已經(jīng)結(jié)束，因此也不能對微裂隙實施封堵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種新型的建筑用封孔材料。
[0005]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏40~50份，粉煤灰30~40份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑
0.5份,無機(jī)纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉或硫酸鉀。
[0006]制備方法:將上述材料充分混合均勻即可。
[0007]脫硫石膏又稱排煙脫硫石膏、硫石膏或FGD石膏，主要成分和天然石膏一樣，為二水硫酸鈣CaSO4.2H20，含量> 93%。脫硫石膏是燃煤或油的工業(yè)企業(yè)在治理煙氣中的二氧化硫后而得到的工業(yè)副產(chǎn)石膏，不僅有力地促進(jìn)了國家環(huán)保循環(huán)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，而且還大大降低了礦石膏的開采量，保護(hù)了資源。
[0008]粉煤灰是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細(xì)灰，粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物。
[0009]普通硅酸鹽水泥，由硅酸鹽水泥熟料、5%~20%的混合材料及適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料。具有強(qiáng)度高、化熱大，抗凍性好、干縮小，耐磨性較好、抗碳化性較好、耐腐蝕性差、不耐高溫的特性。
[0010]石灰是一種以氧化鈣為主要成分的氣硬性無機(jī)膠凝材料。石灰是用石灰石、白云石、白堊、貝殼等碳酸鈣含量高的產(chǎn)物，經(jīng)900~1100°C煅燒而成。
[0011]無機(jī)纖維是以礦物質(zhì)為原料制成的化學(xué)纖維。主要品種有玻璃纖維、石英玻璃纖維、硼纖維、陶瓷纖維和金屬纖維等。
[0012]短纖維又稱切段纖維，化學(xué)纖維長纖維束被切斷或拉斷成相當(dāng)于各種天然纖維長度的纖維。也可用天然纖維如晶須及石棉。短纖維界限，長度一般為35~150mm。按天然纖維的規(guī)格可分為棉型，毛型，地毯型和中長型等短纖維。
[0013]使用時，上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，反應(yīng)溫度常溫即可，反應(yīng)過程中不吸熱不放熱。
[0014]本產(chǎn)品主要采用脫硫石膏和粉煤灰作為基料，依靠脫硫石膏的高強(qiáng)度和短凝結(jié)時間的特性來提升強(qiáng)度和縮短凝結(jié)時間，依靠粉煤灰來提高產(chǎn)品的膠結(jié)性、降低成本并提高產(chǎn)品的抗水性，添加適量的添加劑來提高整體的性能。密實封孔，遇到特殊孔洞(如不規(guī)則、有水滲透)時，也可憑借脫硫石膏的微膨脹特性很好的封死孔洞，并且由于其它添加劑的作用使脫硫石膏不會遇水溶化。不僅解決凝結(jié)時間長或者凝結(jié)時間難以控制的問題，將初凝時間控制在10分鐘以內(nèi)。而且解決強(qiáng)度問題，在14天以后抗壓強(qiáng)度能夠達(dá)到7MPa以上。同時也解決抗水問題，在水中長時間浸泡不開裂，不收縮。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點如下:
1、產(chǎn)品粉狀極細(xì)，高水配比，容易灌注封孔。
[0016]2、產(chǎn)品凝結(jié)時間較短，能較快成型，縮短了因封孔所耽誤的礦井下施工時間。
[0017]3、產(chǎn)品強(qiáng)度很高，14天強(qiáng)度即可達(dá)到7MPa以上。
[0018]4、解決了大部分無機(jī)粉狀材料的抗水性差的問題，吸水不會影響強(qiáng)度也不會開
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【具體實施方式】
[0019]下面對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]實施例1
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏48份，粉煤灰35份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機(jī)纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉。
[0021]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間9.5min。
[0022]實施例2
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏50份，粉煤灰38份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機(jī)纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鉀。
[0023]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間9min。
[0024]實施例3
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏40份，粉煤灰37份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機(jī)纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉。[0025]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間8.5min。
[0026]實施例4
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏45份，粉煤灰30份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機(jī)纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鉀。
[0027]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間9.5min。
[0028]實施例5
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏42份，粉煤灰40份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機(jī)纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉。
[0029]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間lOmin。
【權(quán)利要求】
1.一種粉煤灰基封孔材料，其特征在于:由以下重量份的成分組成: 脫硫石膏40~50份，粉煤灰30~40份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑.0.5份,無機(jī)纖維或短纖維0.5份； 其中 固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉或硫酸鉀。
【文檔編號】C04B18/08GK104016649SQ201410234892
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】王建中, 李超鵬 申請人:山西凝固力新型材料有限公司