高效机械化湿喷混凝土技术及其在地下矿山的应用

介绍了湿喷混凝土的特点及作用机理,阐述了水泥、砂石料、硅粉、速凝剂、减水剂等各湿喷混凝土物料组分的特点、掺量、对湿喷混凝土可泵性和力学性能的影响,以及外加剂在国内外的应用现状和未来发展趋势等,分析了湿喷机和带机械手及行走系统湿喷车的各自优势、适用范围和湿喷工艺,介绍了锦丰金矿湿喷混凝土的最优配合比和湿喷工艺,并与干喷混凝土进行了技术经济对比分析。     

地下矿山喷射混凝土工艺技术探讨

介绍了混凝土喷射机的工作原理、工艺特点、发展过程,分析了干喷工艺与湿喷工艺的优缺点及国内外混凝土喷射技术的应用情况.湿喷混凝土具有许多技术优势,可保证初期支护的效果,减少矿山采矿后期维护成本,是值得在矿山推广应用的一种支护施工技术.     

湿喷混凝土技术在秦岭隧道施工中的应用

秦岭I线隧道是国内首次使用TBM施工的铁路隧道,TBM配备了先进的混凝土湿喷设备,介绍了湿喷混凝土施工技术在秦岭I线隧道的应用情况。     

泵送式混凝土湿喷机研制成功

<正>2014年,中煤河北煤炭建设第四工程处机厂采用国内外最前沿的湿喷技术工艺。结合生产矿及科研单位研发出一种新型混凝土锚喷设备--SPB-8型煤矿用泵送式混凝土湿喷机。据了解,SPB-8煤矿用泵送式混凝土湿喷机可一机多用,即可作为湿喷机用,也可作为混凝土输送泵用。其电器动力源只有一台防爆电机,其他执行机构的控制和动作全部由液压和风压来完成,可手动     

浅谈TK961湿式喷射机在隧道施工中的运用

随着湿喷钢纤维混凝土施工工艺在地下工程中的应用,湿喷机在使用中也出现了诸多问题,湿喷机的研发尚待提高,本文从湿喷机的特点、缺点及性能入手,详细介绍了湿喷机的故障排除技术,为同类机械故障提供借鉴。     

湿喷混凝土技术在秦岭隧道施工中的应用

秦岭Ⅰ线隧道是国内首次使用TBM施工的铁路隧道,TBM配备了先进的混凝土湿喷设备.主要介绍湿喷混凝土施工技术在秦岭Ⅰ线隧道吉口段的应用,供今后类似工程参考.     

湿喷混凝土可泵性、强度和回弹率的关键影响因素

为了更好地推广湿喷混凝土在矿山的应用,以提高湿喷混凝土的支护效果,基于大量室内实验及多年现场经验,对影响湿喷混凝土可泵性及强度、回弹率的关键因素开展了深入研究。详细阐述了水泥掺量、砂石原材料强度及粒级组成、微硅粉掺量、纤维类型及其掺量、速凝剂和减水剂类型及掺量,以及水灰比等因素对湿喷混凝土可泵性及强度的影响;分析了料浆水灰比、速凝剂掺量、喷枪与受喷面距离、喷枪与受喷面夹角等因素与湿喷混凝土回弹率的内在关系;根据板庙子金矿现场实践,回弹率一般为10%,湿喷混凝土28 d单轴抗压强度为362 MPa,抗弯拉强度为3.2 MPa,与干喷混凝土进行对比,各项技术经济指标明显占优,可见湿喷混凝土是喷射混凝土未来的发展趋势。     

湿喷混凝土的管道输送研究

目前针对湿喷混凝土管道输送规律的研究较少,现有的研究多数是建立在对建筑用混凝土和高浓度充填浆体理论研究的基础上。但湿喷混凝土与建筑用混凝土和高浓度充填浆体,无论在材料组成还是输送动力上都存在很大差异。为此,结合矿山湿喷现场管道布置特征及环管试验设计原则开展了湿喷混凝土的环管实验,探究湿喷混凝土管道输送的阻力影响因素及规律。结果表明,管道输送阻力与直管管道半径、弯管曲率半径及料浆坍落度有密切关系。为提高湿喷混凝土的可泵性,可从改善管网参数和提高料浆的工作性两方面采取措施,并揭示了湿喷混凝土管道堵塞机理。     

混凝土喷射技术在煤矿支护中的应用分析及对策探讨

对近几年来混凝土湿喷工艺在煤矿井巷的推广使用情况进行了回顾,总结了现有的矿用湿喷工艺、设备种类及到目前为止的推广应用状况,并针对影响混凝土湿喷工艺在煤矿井下推广应用的各种要素进行了深入分析。对煤矿混凝土喷射的发展方向及各种条件下采取何种合适的喷射工艺进行了探讨,提出了解决问题的方法。     

矿用湿喷混凝土管堵塞研究现状与展望

针对矿用湿喷混凝土管道输送堵塞问题,分别从细观理论和宏观实践层面阐述了湿喷混凝土管堵塞机理,剖析了混凝土在正常输送阶段、堵塞阶段浆体与颗粒间的受力情况,建立流体-颗粒的浆体胶结模型、颗粒间的毛细水联结和直接接触联结模型,并从湿喷混凝土施工过程中的颗料最大尺寸、水泥选用、水灰比及颗料级配等方面分析了产生堵管的原因。然后从预先创建管道润滑层理论和防堵外加剂的应用两方面介绍了湿喷混凝土堵塞控制技术,详细介绍了减水剂、引气剂等预防湿喷混凝土在输送管堵塞的作用机理。形成了新的矿井湿喷混凝土堵塞控制技术体系,保证了矿井湿喷混凝土正常的泵送。最后针对目前湿喷混凝土管道堵塞研究提出新的展望。     

国外井下混凝土搅拌运输车概述

<正>对于地下矿山来说,无论围岩的地质条件如何,对巷道进行支护都是必要的,不管是喷锚支护还是使用钢筋混凝土都需要进行混凝土施工。过去井下混凝土施工相对比较原始,机械化程度不高,使用常规车辆或者溜管等运输混凝土比较常见。随着湿喷混凝土工艺的日益普及,出现了专用的井下混凝土搅拌运输车并逐渐成为湿喷混凝土的最佳搭档。井下混凝土搅拌运输车有很多优点,首先满足了混凝土的质量要求,由于混凝土的特性,     

我国喷锚技术的发展及其应用

概述了国内外喷锚技术的进展,介绍了湿喷法、SEC喷射混凝土系统、钢纤维混凝土、新型锚杆、新型机具的研制情况,列举了喷锚技术在矿山井巷、采场、边坡工程中的应用效果,并对其效益作了评价。     

湿式混凝土喷射机组的设计及应用

本文介绍JSB6-L湿式混凝土喷射机组的结构特点、喷浆作业工艺、工业性试验和湿喷机后配套情况,提出了一种无机械臂的湿喷方案,其可单独作为湿喷机使用,也可作为各种湿喷机的后配套设备采用,并具有故障率低、可移动、全液压、易清洗、回弹率低等特点。     

易风化破碎岩体巷道机械化高效支护技术研究

锦丰金矿工程地质条件复杂,矿岩破碎,易发生垮塌、遇水泥和化风化现象,巷道支护是该矿关键技术难题.针对上述问题,该矿研发了我国黄金矿山首套基于湿喷混凝土台车为核心的湿喷支护新工艺,研制了机械化安装专用树脂锚杆及配套工具.现场工程实践表明；采用湿喷混凝土及机械化树脂锚杆支护技术,实现了对该矿易风化破碎岩体巷道的支护.湿喷混凝土直接成本与干喷混凝土相似,但湿喷混凝土平均强度比干喷混凝高45%～85%;湿喷混凝土十树脂锚杆支护替代了传统的钢网十管缝锚杆支护,巷道支护时间由原来的106min/m缩短为55min/m,综合支护成本降低30%.     

煤矿井巷喷射混凝土技术的发展

结合国内外喷射混凝土技术和设备的发展情况,介绍了喷射混凝土的技术特点和应用情况,分析了主要发展阶段典型设备的技术和性能特性,根据煤矿生产特点研究了湿喷混凝土技术在井工煤矿的发展应用情况和技术趋势,将国内湿喷混凝土技术及装备发展分为引进吸收、改进发展和研发应用阶段,并指出煤矿井巷喷射混凝土技术在机械化、喷浆材料配比、外加剂研发等领域的发展趋势。     

高寒矿区湿喷混凝土支护应用研究

板庙子金矿地处高寒地区,工程地质条件复杂,围岩破碎,稳定性较差。针对采准、切割巷道以往采用干喷混凝土+管缝锚杆+树脂锚杆的支护方式存在喷浆体开裂、巷道变形及失稳冒落等诸多问题,该矿采用湿喷混凝土代替干喷混凝土,并与树脂锚杆对不良岩体巷道进行联合支护试验研究。通过室内配合比试验研究了3种可选骨料条件下水泥掺量与拌合物坍落度、扩散度和试块强度的关系,确定了最佳配合比;针对高寒矿区湿喷混凝土料浆制备受低温影响,提出了拌合水预加热方案、水泥和外加剂室内保温等温度控制技术措施。现场应用表明：湿喷混凝土工艺的生产效率是干喷混凝土工艺的3~4倍,湿喷混凝土28 d单轴抗压强度达到36.2 MPa,实现了维护巷道稳定性的目的,采用湿喷混凝土代替干喷混凝土支护巷道的综合成本减少了215.65元/m3,技术和经济效益显著。     

矿用PC6Ⅰ转子式湿喷机的优化设计

煤矿井下的喷射混凝土作业是锚喷支护的重要组成部分,经历了干喷、潮喷、湿喷发展过程。而湿喷技术设备投资大、结构复杂,操作与维修技术水平高,不易维护使用。为此,依据行业标准,以PC6Ⅰ转子式喷射机为本体,通过增加转子体直径以及上料部分和拉紧系统的优化设计,使矿用转子湿式混凝土喷射机组从使用工艺和技术上有效地解决工人作业环境差、粉尘浓度高、回弹大等问题,是目前国内煤矿井下的一种优良湿式喷浆设备。     

湿喷混凝土配合比优化试验

针对锦丰金矿破碎、易风化的围岩条件及钢网支护存在的问题,进行了湿喷混凝土配合比优化现场试验,研究了关键物料掺量对湿喷混凝土单轴抗压强度的影响规律。结果表明:增加水泥掺量,可以显著提高湿喷混凝土单轴抗压强度,且水泥掺量达430 kg/m3时,湿喷混凝土强度足以保证围岩稳定;塑料纤维的掺量由1 kg/m3提高到3,5 kg/m3时,湿喷混凝土单轴抗压强度先提高后降低;在保持湿喷混凝土料浆可泵送性不变的前提下,增加减水剂的掺量,可以显著提高湿喷混凝土的单轴抗压强度;当液体速凝剂掺量增加时,混凝土7,28 d单轴抗压强度均会降低。最后,提出了抗压经济强度指数的概念,以此为依据优化了湿喷混凝土配合比,应用于现场施工并获得良好支护效果,为国内矿山喷射混凝土支护提供了借鉴。     

干、湿喷混凝土受载力学特性及破坏机制

目前湿喷混凝土正逐步取代干喷混凝土,但相关支护机理及设计依据缺乏研究。为了探究湿喷混凝土的力学特性与破坏机制,基于干、湿喷混凝土的力学试验,采用声发射(AE)装置监测试样的单轴抗压、轴心抗压及巴西劈裂失稳的全过程。获得了试样破坏全过程的声发射能量、撞击数等数据,以及试样破坏点出现的时空特征。根据试验结果,探究干、湿喷混凝土的破坏机制,对比分析了两者不同龄期下的单轴抗压强度、轴心抗压强度和劈裂抗拉强度,并进一步研究了两者AE参数中的应力、撞击数、能量与应变4者之间的关系,通过AE试件定位结果定量分析损伤变量与应变之间的关系,建立干、湿喷混凝土损伤变量的本构模型。结果表明:相对于干喷混凝土,湿喷混凝土的早期和长期力学性能均有显著的提升,且均质性也明显提高。以AE能量表示的损伤变量随应变的增加而增大,在各自特定的应变下试样内部裂纹均开始逐步贯通,但在达到峰值应变前湿喷混凝土损伤变量的增长率较为缓慢,而在达到峰值应变后增长率则较快。通过对比干、湿喷混凝土的试验曲线和计算曲线,表明该本构模型可以适用于干、湿喷混凝土破裂能量的损伤比较。     

湿喷混凝土喷射速度特性解析

从国民经济的发展和环境保护的观点出发 ,从湿喷混凝土减弹、降尘和保证建设质量的角度 ,论述了湿喷混凝土研究的必要性。用流体力学理论分析了湿喷混凝土的射流规律 ,得出了最佳喷射速度的计算方法