水泥粉煤灰浆液充填法在采空区公路路基治理中的应用

文中以焦平高速JPXX-2标段采空区实际情况为例,详细介绍了水泥粉煤灰浆液充填法施工工艺,深入探讨了水泥粉煤灰浆液充填法在焦平高速JPXX-2标段采空区治理工程中的应用,以期为类似工程提供参考。

市政路基治理水泥粉煤灰浆液充填技术应用研究

针对市政路基治理过程中常见的沉降和不稳定问题,以某城市的市政路基项目为例,详细解析水泥粉煤灰浆液充填技术基本施工方法。先是阐述水泥粉煤灰浆液充填技术基本原理,而后依据工况的治理要求,进行原材料的选择与设计,而后经过计算注浆量后,使用一次回旋成孔施工方式钻进成孔,而后利用注浆管进行地基治理。本工程水泥粉煤灰浆液充填技术能够有效充填路基中的空隙和软弱层,提高路基密实度,控制路基沉降和变形现象。

粉煤灰基充填膏体制备过程中氨气释放的超声强化特性

将粉煤灰作为主要胶凝材料的膏体充填开采不仅能有效控制地面沉降、解决“三下”压煤问题、提高煤炭采出率,还可解决燃煤电厂粉煤灰堆积难题。而粉煤灰基充填膏体的氨气释放会对充填作业面的气体环境造成污染,亟需治理。提出一种利用超声波促进膏体氨气释放的新思路。通过对粉煤灰浆液进行超声处理,采用以超声时长(A)、超声功率(B)、固液比(C)作为考察因素,进行单因素实验,结果表明:随着超声时长、超声功率以及固液比的的增加氨气释放速率呈现出先增大后减小的趋势,并在超声时长、超声功率以及固液比分别为30 min、80 W和1∶10时达到最大值。在单因素实验结果的基础上进行响应面实验建立回归模型。通过响应面优化确定最佳实验参数。结果表明:影响因素主次顺序为:A>B>C,AB>AC>BC;去除氨气最佳实验参数为:超声时长为32 min,超声功率为80 W,固液比为1∶7.7。验证结果表明:实测值与预测值仅存在-1.6%的相对误差。利用优化后的实验参数处理粉煤灰,并制备成充填膏体测定氨气释放量,发现膏体氨气释放量平均减少了95.94%,氨气释放速率提高84.02%,膏体3 d和28 d的单轴抗压强度分别提高185.00%和86.50%,坍塌度、泌水率和凝结时间均降低,同时减少了膏体内部多害孔数量,使孔隙率由33.58%降低到28.13%,为粉煤灰基充填膏体的氨气释放治理提供新的方法与思路。

粉煤灰基膏体充填脱氨方法研究综述

在论述粉煤灰基膏体充填技术现状的基础上,进一步探讨了粉煤灰基膏体充填中氨气释放所引起的井下空气环境恶化问题。通过分析氨气产生机理,发现由于粉煤灰中吸附的NH4 HSO4和(NH4)2SO4易溶于水且会生成NH4+,其在碱性环境下会转换为NH3释放出来。研究表明,现有的粉煤灰固体中吸附氨的去除方法,如加碱法、氧化法和加热法,都可将氨去除到合适范围,满足粉煤灰正常使用。但由于加碱法与氧化法需添加药剂且后续要将脱氨处理的粉煤灰加热干燥,加热法对热源有较高要求,高昂的成本使这些方法不能在粉煤灰基膏体充填脱氨处理中广泛应用。将粉煤灰制成浆液,并借鉴污水中物理化学脱氨的基础理论,提出用吹脱法、折点加氯法和磷酸铵镁沉淀法去除浆液中氨的技术措施。其中,吹脱法脱氨效果稳定且不需额外添加药剂,折点加氯法和磷酸铵镁沉淀法理论上可将浆液中的氨完全去除,但所需加药量大,且对加药量难以控制,影响氨的去除效果以及粉煤灰的性能。通过综合比较上述脱氨方法的技术特点,结合经济评价认为用吹脱法处理粉煤灰浆液的氨氮具有较好的工程应用前景。后续研究可通过试验或模拟的方式,优化吹脱法去除粉煤灰浆液中氨的操作条件,以期获得更好的脱氨效果。此外,还需持续关注脱氨后的粉煤灰浆液所配制充填膏体的性能。

沟谷山地区粉煤灰基质自流充填减沉技术与工程实践

充填开采是一种能有效遏制地面沉降、高效处置工业固废、快速解放“三下”压煤资源的开采技术。本文针对山西神州煤业有限责任公司4603(2)工作面4604(1)工作面开采沉陷控制难题,深入开展了粉煤灰成分测定、充填浆液流动性测试、充填开采工艺工程实践及沉陷观测全流程研究。结果表明:专用辅料可充分激发粉煤灰的潜在活性,采用流动度试模进行充填浆液流动性能的快速测试,确定了自流充填浆液浓度上限为55%;研发了充填步距为2.4 m的“采煤→充填→采煤→充填”袋式循环的充填工艺,掌握了不同龄期充填体强度演化特征,建立了充填体强度与时间长度的关联方程,固结体试件60 d龄期后强度基本稳定于3.0 MPa,满足充填体终态强度2.0 MPa的充填设计要求;借助地势充填料浆自流充填后,工作面倾向最大下沉量为-156 mm,走向最大下沉量为-111 mm,实现了地表下沉小于200 mm的控制目标,保障了地面大型垃圾处理站、周边压煤村庄密集建、构筑物的安全使用。研究成果可为类似沟谷山地矿区充填开采提供借鉴。

粉煤灰制备含C_4A_3S矿物的快硬充填水泥技术

用粉煤灰等高铝工业废弃物制备含C4 A3S矿物和氟化物的快硬充填水泥。结果表明 ,快硬充填水泥具有显著的特点 :水泥石有一定的微膨胀 ;水泥的早期强度提高 ,胶结细物料的能力强 ;与硅酸盐水泥相比 ,烧成温度降低 5 0～ 10 0℃ ;生料中工业废弃物量大 ,黏土用量少。充填专用水泥成本与硅酸盐水泥相比降低 2 0～ 5 0元 /t,经济效益和社会效益显著。

粉煤灰水泥充填注浆材料性能研究

对煤矿采空区充填用的粉煤灰水泥注浆材料性能进行了研究,研究内容主要包括粉煤灰用量对浆液粘度、结石率及浆体抗压强度等的影响。研究表明:随着粉煤灰用量的增加和水灰比的减小,浆液粘度增加,结石率提高;浆体抗压强度随着粉煤灰用量的增加和水灰比的提高而降低;水灰比为1∶1,水泥替代率为70%时,浆体28d的抗压强度大于3.0MPa,完全可满足采空区充填注浆的技术要求。

膏体充填开采实施粉煤灰等强替代水泥研究

水泥市场价格持续上涨,充填开采成本居高不下,实施粉煤灰等强替代水泥研究,有效地降低充填开采成本,为企业获取更多效益。粉煤灰等强替代水泥,即按照一定比例,提高粉煤灰用量减少水泥用量,实现膏体终凝强度相同,保证充填效果,实现安全开采。

大掺量粉煤灰注浆充填材料试验研究

为了解大掺量粉煤灰的水泥粉煤灰注浆材料的物理力学性能 ,通过室内试验 ,探讨了在大掺量粉煤灰情况下 ,不同水灰质量比、固相质量比及不同外加剂用量与硬化体抗压强度、浆体凝结时间、流动度、粘度、结石率之间的相互关系 .试验表明 ,随粉煤灰掺量的增加 ,硬化体抗压强度、浆体流动度降低 ,而凝结时间延长 ,结石率和粘度增大 ;硬化体早期强度较低 ,后期强度有较大增长 ( 1 2 0d后仍有所增长 ) ;适量水玻璃的掺入 (水玻璃占水泥质量分数不大于 3% )使凝结时间缩短 ,结石率增大 ,但导致硬化体抗压强度降低 ,浆体流动性变差 ;浆体凝结时间较长 ,水灰质量比 ( 0 .7～ 1 .0 )∶1 .0 ,粉煤灰掺量质量分数为 60 %～ 90 %时 ,初凝一般大于 1 2h ,终凝一般大于2 0h .

粉煤灰在下向分层胶结充填采矿中的应用试验

针对粉煤灰替代水泥的充填体强度普遍偏低和充填体脆性增大,对安全生产带来安全隐患的问题.采用粉煤灰替代水泥的胶结充填配比试验.研究结果表明:粉煤灰替代水泥的充填料浆流动性好,有利于充填料浆管道输送.但充填体强度随着粉煤灰替代量增加而降低,对于早期强度尤为突出根据金川镍矿下向进路式采矿对充填体强度要求,确定了粉煤灰最高掺入质量分数为13%.同时还对掺入粉煤灰的水泥特性和技术标准开展研究,制定掺粉煤灰水泥的技术标准,为粉煤灰在金川镍矿的安全、高效和经济的心用奠定基础.

大掺量粉煤灰胶结充填料浆的胶结性能研究

本文以粉煤灰和尾砂为主要充填材料,对胶结充填进行了强度特性和流变特性两大因素综合分析。应用响应面法研究影响胶结体抗压强度的主要因素及其影响程度,采用坍落度对料浆流变性能进行表征。试验结果表明:当粉煤灰占骨料80%时,进行料浆的胶结充填试验能够满足煤矿强度要求,尾砂的加入,进一步改善了料浆的流变性。

胶结充填中粉煤灰替代水泥的比例研究

阐述了在细砂胶结充填中,确定粉煤灰替代水泥合理比例的研究过程。研究表明:粉煤灰对水泥性能及充填质量的影响,主要体现在延长其初凝时间和降低强度两方面。根据充要条件原理,要满足32.5级普通硅酸盐水泥的各项技术指标,粉煤灰替代水泥的最高比例不得超过21.9%;要满足金川矿山充填体技术标准的各项指标,粉煤灰替代水泥的最高比例不得超过9.59%。

粉煤灰细砂胶结充填应用技术的研究

针对新桥硫铁矿胶结充填成本高、强度低等现状 ,提出了以部分粉煤灰替代水泥作为胶凝剂的方案 ,通过系统的试验研究 ,确定了关键技术参数 ,为提高胶结充填质量。

粉煤灰壁后注浆充填材料的试验研究

通过对水泥、粉煤灰、水玻璃、细砂等材料基本性能的研究 ,并按正交设计法及成型试验确定几种强度和流动性较好的壁后充填注浆浆液试验配合比 ,为工程应用提供依据 ,具有较好的技术和经济效益。

粉煤灰作充填胶凝材料的应用研究

介绍粉煤灰作胶凝材料在矿山井下充填中的应用研究。经过大量试验研制出的汤镍灰全水胶凝材料和大掺量杨煤灰水泥胶凝材料，具有良好住能，在保证充填质量的前提下可以降低充填成本１５％～５０％。

粉煤灰在矿山胶结充填中的应用

通过对粉煤灰与江砂、尾砂胶结充填的试验研究 ,并以新桥矿为例 。

粉煤灰细砂胶结充填在新桥硫铁矿的应用

针对新桥硫铁矿胶结充填成本高、强度低等现状 ,通过大量的试验研究 ,提出以部分粉煤灰替代水泥作为胶凝剂的方案 ,并通过系统的试验研究 ,解决了应用中的关键技术与参数 ,为提高胶结充填质量。

东乡铜矿粉煤灰胶结充填研究

通过回归正交试验，对东乡铜矿的尾砂、贵溪火力发电厂的粉煤灰加适量的普通硅酸盐水泥及贵溪铜冶炼厂的磨细炉渣浇注而成的充填体试块进行力学试验，得出了试块中粉煤灰含量与试块的力学参数之间的回归关系。

建筑垃圾-粗粉煤灰充填材料环境友好性评价研究

为了对建筑垃圾-粗粉煤灰充填材料进行综合性评价,反映建筑垃圾-粗粉煤灰充填材料对环境的影响,因此采用物元分析法对建筑垃圾-粗粉煤灰的环境友好性进行评价,同时通过对环境友好性的综合评价体系的建立以及对环境友好性等级的判定,来探究充填材料在满足其充填性的基础上是否对粉煤灰、建筑垃圾进行最大限度的利用。结果表明:建筑垃圾-粗粉煤灰充填材料不仅可以满足井下充填的需要,而且对环境友好,具有很高的实用价值和发展前景。

水泥-粉煤灰浆液试验及工程应用

通过均匀设计方法,试验研究,从水泥-粉煤灰浆液的结石率和强度分析等方面入手,分析了粉煤灰在注浆材料中的作用机理及掺量问题等,并对水泥-粉煤灰浆液应用与路堤充填灌浆进行了工程应用和经济性分析。