粉煤灰综合利用 2017N0.1 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 工程应用 粉煤灰陶粒混凝土井下巷道锚喷应用技术研究 Research on Application Technology of Anchor and Shotcrate in Underground Tunnel of LWA Concrete 于建民1，负念增1，张利1，陈磊1，陈蓥2，崔文3 (1.神华国能宁夏煤电有限公司，宁夏银川750410； 2.辽宁工程技术大学，辽宁阜新123000； 3.北京华夏美泰科环保科技有限公司，北京100102) 摘要：通过对粉煤灰陶粒喷射混凝土井下巷道支护可行性分析、并与普通混凝土物理力学性能对比、及进行的 煤矿井下工业性试验、巷道稳定性观测及支护效果评估、错喷工艺参数确定等课题的研究，研究结果表明：将粉煤灰 陶粒混凝土应用于煤矿巷道锚喷支护中，研究成果将确定适合煤矿井下使用的粉煤灰陶粒混凝土配合比及现场施工工 艺参数，不仅可以实现工业废物再利用，取得良好的环境效益，同时，也可降低电厂和煤矿的生产成本，提高企业的 经济效益. 关键词：粉煤灰陶粒混凝土；巷道锚喷 中图分类号：TU528.2 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2017)01-0050-03 变形大等原因，需要增加喷层厚度，此时使用轻质 1井下巷道喷射混凝土工程分析 喷射混凝土则更加有利. 传统的喷射混凝土由碎石、砂和水泥组成，要 2试验室用陶粒混凝土性能对比 求水泥强度不低于32.5MPa 碎石粒径不大于15mm 砂率宜为50%~60%. 采用烧结法生产粉煤灰陶粒，以电厂干排粉煤 轻骨料混凝土是指使用轻粗骨料、轻砂（或普通 灰为原料，经加工、制球、烧结而成的球型颗粒产品. 砂)、水泥和水调配而成的干表观密度不大于1950kg/m3 烧结陶粒工艺简单，能耗少，成本低，因而具有较 的混凝土.目前已经应用到隧道和井下混凝土喷浆工 强的竞争能力和社会效益.其主要指标见表1. 程，现阶段对于节能减排的要求不断提高，高性能轻 表1粉煤灰陶粒主要性能指标检测表 骨料混凝土的试验研究也加快了发展. 序号 检验项目 检验结果 参照标准 传统的重骨料混凝土，存在自重大、粘结不牢、 1堆积密度/(kg/m3) 836 GB/T17431.2-2010 2 筒压强度/MPa 5.1 GB/T17431.2-2010 回弹率高等缺点.相比之下，轻质喷射混凝土则更适 3表观密度/(kg/m3) 1658 GB/T17431.2-2010 用于现在的锚喷支护体系.使用轻质骨料的喷射混 4 1h吸水率/% 12.8 GB/T17431.2-2010 凝土较普通喷射混凝土自重减轻15%~30%，在一 经过实验室大量试验研究，对测得的陶粒混凝土 定的密度等级仍具有满足巷道支护需要的力学性能. 试件力学性能参数进行对比分析，可得到如下结果： 轻质喷射混凝土由于自重轻，在同样的粘结强度下， (1)粉煤灰陶粒混凝土与普通混凝土在相同强度 可避免因自重超过粘结强度而造成的混凝土喷层的 等级条件下，粉煤灰陶粒混凝土密度约为1800kgm3 脱落，有利于对整个支护体系进行保护；在大跨度的 而普通混凝土密度约为2700kg/m3.因此，粉煤灰陶粒 巷道和硐室使用轻质喷射混凝土，支护效果优于普 混凝土具有自身重量较轻的特点，其自重仅为普通混 通喷射混凝土；在巷道的部分区段由于围岩压力大、 凝土的67%. (2)粉煤灰陶粒混凝土强度上升速度较快，3d 收稿日期：2016-10-20...
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