矿用湿喷混凝土技术及工艺研究

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论文针对煤矿巷道的工程背景,综合运用理论分析、实验室测定和现场应用等多种手段,通过调研山东矿区锚喷工艺现状,结合煤矿锚喷作业特点及自主研发的泵送式湿喷机特性,坚持机具改革、材料优化与工艺改进相结合的方法,研究满足煤矿井巷行业标准、规范要求的科学、安全、高效的矿用湿喷混凝土技术体系。  通过调研山东矿区干喷混凝土工艺的使用现状,对干喷工艺的产尘、回弹及强度状况进行理论和实验分析,为改善和推广湿喷混凝土作业提供了理论支持和基础数据;调研了国内外湿喷混凝土速凝剂研究现状,对山东矿区附近三种优质速凝剂样品进行优选,利用有机高分子改性剂对优选样品进行改性并对其表面张力等微观特性进行研究分析,研究得到的改性速凝剂分散及增粘效果显著提高,有利于减小湿喷作业的粉尘及回弹。  根据相关标准要求,结合煤矿条件和矿用湿喷混凝土机具特点,进行了矿用湿喷混凝土配合比设计,重点研究水灰比及砂率变化对混凝土性能的影响,通过大范围的砂率变化配比实验得到了适合井下湿喷作业的简单、高效配比方案;通过理论分析及实验对湿喷混凝土的喷射工艺进行全面研究,得到矿用湿喷混凝土工艺的最优喷射参数,并对湿喷混凝土存在的主要问题进行研究分析,研发了矿用湿喷混凝土高效快速清洗接头;结合对矿用湿喷混凝土作业全工序作业进行系统分析,确定了湿喷混凝土作业的劳动组织及配套施工技术,建立了矿用湿喷混凝土作业的全套作业规范。  通过对矿用湿喷混凝土技术及工艺施工效果的现场测定,证明了矿用湿喷混凝土技术及工艺符合煤矿生产的实际需要,有效降低了作业面粉尘浓度,减少了物料回弹,提高了喷射质量,为矿工在井下创造良好的工作环境,有力的促进湿喷混凝土技术在煤矿行业的推广和应用。
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