[发明专利]煤体柔性加固试件参数的确定方法及应用

权利要求书

1.一种煤体柔性加固试件参数的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将煤粉与浆液按照不同比例混合均匀，填入穿置有棕绳的模具中，记录每个试件的浆液比例，每个试件棕绳的位置、数目以及棕绳的直径；

2)将模具放置在压实装置中进行压实；

3)10～15min后拆除模具、取出试件并编号，得到内部有棕绳的含浆液煤样试件，室温环境放置1-2天；

4)采用岩石力学试验机对每个试件进行单轴抗压、角模压剪试验，得到每个加固参数与煤样试件强度的关系；并应用红外成像技术监测试件加载变形过程中温度场的变化特征，用以预测试件破裂位置；

5)重复步骤1)-步骤4)，经过数据处理系统对实验数据进行处理，得出试件强度与浆液质量及棕绳直径、位置的关系，不同注浆量、不同棕绳直径、位置下煤样试件的单轴抗压强度、内聚力和内摩擦角，以及煤样表面破坏前后的温度场变化，从而确定使煤样试件强度达到工程应用的最优加固参数；加固参数包括煤粉与浆液的混合比例以及棕绳的直径和位置。

2.根据权利要求1所述的一种煤体柔性加固试件参数的确定方法，其特征在于，步骤1)中的煤粉取自采煤工作面的大块煤样粉碎而成，粉碎的粒径小于5mm。

3.根据权利要求1所述的一种煤体柔性加固试件参数的确定方法，其特征在于，步骤1)中的浆液为由等质量的试剂A、B混合而成的马丽散浆液。

4.根据权利要求1所述的一种煤体柔性加固试件参数的确定方法，其特征在于，步骤1)中，在模具中可以放置不同直径、不同数目、不同位置的棕绳。

5.根据权利要求1所述的一种煤体柔性加固试件参数的确定方法，其特征在于，步骤2)中，压实装置为手动压实装置包括手动聚液器、液压千斤顶、液压表及模具放置平板，压实装置采用控制应力方式进行加载，保证各煤样试件的压实程度相同。

6.根据权利要求1所述的一种煤体柔性加固试件参数的确定方法，其特征在于，步骤4)中的用红外成像设备监测试件变形过程中温度场的变化特征。

7.一种如权利要求1中的煤体柔性加固试件的加固参数的应用，其特征在于，根据得到的加固参数，对现场煤壁注浆的工艺参数进行确定。