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矿用加固材料之马丽散的基础应用

时间:2015-05-07 16:11:10 来源:茂森聚氨酯

  今天给大家介绍一下矿用加固材料中马丽散的一些基础应用

  一、基本内容

  马丽散是一种低粘度,双组分合成高分子——聚亚胺胶脂材料,采用高压灌注进行堵水时,当树脂和催化剂掺在一起时反应或遇水产生膨胀,本身反应或发泡生成多元网状密弹性体的特征,当它被高压推挤,注入到煤岩层或混凝土裂缝(在高压作用下可以使煤岩层的闭合裂隙张开),可沿煤岩层或混凝土裂缝延展直到将所有裂隙(包括肉眼难以觉察的裂隙及在高压作用下重新张开的裂隙)充填。在封堵裂隙加固煤岩层时,煤岩层不含水时产品膨胀率也相应变小(膨胀倍数为2~4倍),高压推力将马丽散压入并充满所有缝隙,达到止漏目的,成品抗压介于25~38Mpa;在遇水后(掺水)时产生关联反应,发生膨胀,在膨胀压力的作用下产生二次渗压(膨胀倍数为20~25倍),高压推力与二次渗压将马丽散压入并充满所有缝隙,从而达到止漏目的,成品抗压介于15~25Mpa。

  马丽散的使用范围:加固裂隙和不稳定地层;封闭水流入口;密实地层;岩石加固;锚杆的密封。

  二、产品特点

  1、高度成品化

  马丽散属于高分子反应材料,本产品用25—30公斤塑料桶分装,运输方便,打开就可使用,方便施工。

  2、运输量小,经济效果明显

  设备和原料运输方便,能一次到位,不需要专门的设备和铺设管道。

  3、可四季施工,无污染

  马丽散对施工地点要求低,只要有风源即可,该材料反应后,生成惰性泡沫。

  4、费用合理

  马丽散有很高的膨胀率,以小用量达到最大的效果,从而费用经济、合理。

  5、寿命期长、工期短

  由于马丽散具有良好的抗压能力,经得起地层的运动,具有寿命期长的特点;同时,马丽散反应迅速,大大缩短了施工期限,节约时间,不影响生产,保证煤矿安全生产进度。

  6、施工设备简单,易操作

  该产品只需要一台专用泵和一支混合枪,施工工艺简单易行,现将其施工工艺简介如下:

  (1)孔位的设计:

  (2)打孔,要求钻孔直径Ф=42mm,深度、倾角按现场情况而定。

  (3)把多功能泵及其附件组装好并把注射枪固定住。

  (4)开始注浆,把两根吸料管分别插入马丽散树脂和催化剂桶中,活塞在气马达的作用下运动,由于压力的作用使原料经过活塞进入输料管,输送到注射枪里,通过注射枪注入地层,原料渗入裂隙,进而快速反应达到加固的目的。

  (5)停止注浆,用树脂冲洗管路和混合枪。

  (6)换孔注浆,重复2~5的步骤。

  (7)注浆完毕后,用清洗剂清洗多功能泵和附件。

  本施工工艺简单,操作方便,现场施工要求不高,能快速、高效地达到堵漏的目的。

  7、先进的封孔技术:

  封孔设备和技术是国内先进的,只须打孔,在专用设备作用下进行封孔作业。该原料通过注射管注入到封孔器中,以27:1(活塞压力与风压之比)的压力将封孔器胀开(直径在65—70mm左右)后原料被注射进施工地区,由于封孔器对钻孔周围施加较大的压力,与周围岩煤层紧密结合,有效地起到了封孔 的作用。其次,封孔器在最小压力为40bar力的作用下胀开能产生100bar以上的压力,高压推力将马丽散沿煤层裂缝延展直到将所有裂隙(包括肉眼难以察觉的裂隙及在高压作用下重新张开的裂隙),从而达到止漏和封堵裂隙的目的。

  三、技术优势

  (1)粘度低,能很好地渗入细小的裂缝中;

  (2)极好的粘合能力与地层形成很强的粘合;

  (3)其良好的柔韧性能承受随后的地层运动;

  (4)反应速度快,遇水后在十几秒内发生反应,能迅速封堵水流;

  (5)反应后形成的泡沫不溶于水;

  (6)良好的抗压性能;

  (7)膨胀率高,达到原来体积的20——25倍,施工用量小,节约资金。

  四、施工效果

  利用马丽散对漏水区封堵,其密闭性好,堵水率能达到90—95%。同时,由于其具有可塑性能随着地层的变化而变化,不会压裂,产生裂隙,可与地层形成一致的寿命,彻底改变以前做密封的效果,解决了传统施工中施工量大、劳动强度高、易漏水、易压裂、寿命期短等问题,减轻了工人劳动强度,提高密闭性和承压能力,取得良好的经济效益和社会效益。2008年马丽散堵水在武广高铁隧道得到应用,取得良好效果。

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