[发明专利]一种静态破碎防冲孔材料及其制备与使用方法

说明书

技术领域

本发明属于工程爆破领域，具体涉及一种静态破碎防冲孔材料及其制备与使用方法。

背景技术

静态破碎是利用静态破碎剂对岩石和混凝土等脆性材料进行缓慢的加载直至其开裂破碎的破碎方法，静态破碎过程中无震动、无飞石、无噪音，并且对被破碎物的其他部分不产生不利影响。但在静态破碎施工过程中，冲孔是容易出现的一种事故。因此，对静态破碎防冲孔技术的研究具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对静态破碎剂在较高环境温度下施工时易发生冲孔的缺陷，提供一种静态破碎防冲孔材料及其制备与使用方法，将该静态破碎防冲孔材料与水混合后注入钻孔口部位，该材料快速凝结硬化并膨胀，对钻孔壁产生正压力从而增大该材料的硬化体与钻孔壁之间的摩擦力，对钻孔中静态破碎剂的冲出产生阻碍作用，起到防冲孔的作用。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：一种静态破碎防冲孔材料，它是由下述重量份数的原料制成的：硫铝酸盐水泥35-45份、柠檬酸0.05-0.15份、石膏20-35份、石灰10~25份、氢氧化钠1-3份、硝酸铵1-15份。

所述的硝酸铵可以用尿素代替。

一种静态破碎防冲孔材料，它是由下述重量份数的原料制成的：硫铝酸盐水泥40份、柠檬酸0.1份、石膏25份、石灰20份、氢氧化钠2份、硝酸铵5份。

一种静态破碎防冲孔材料的制备方法，步骤如下：首先将硫铝酸盐水泥研磨至350～400m²/kg后和柠檬酸混匀；然后将石灰和石膏分别研磨至350～400m²/kg，再与硫铝酸盐水泥、柠檬酸、氢氧化钠和硝酸铵（硝酸铵为市售，如农用化肥硝酸铵买来即可使用，不必再加工）一起混合均匀，称量装袋，防潮存放即可。

一种静态破碎防冲孔材料的使用方法，首先将硫铝酸盐水泥研磨至350～400m²/kg后和柠檬酸混匀；然后将石灰和石膏分别研磨至350～400m²/kg，再与硫铝酸盐水泥、柠檬酸、氢氧化钠和硝酸铵一起混合均匀得到静态破碎防冲孔材料，使用时，将该静态破碎防冲孔材料与水混合搅拌均匀后注入钻孔口部位，该静态破碎防冲孔材料快速凝结硬化并膨胀，对钻孔壁产生正压力从而增大该材料的硬化体与钻孔壁之间的摩擦力，对钻孔中静态破碎剂的冲出产生阻碍作用，起到防冲孔的作用。

所述静态破碎防冲孔材料与水的质量比为1:0.8-1。

本发明的有益效果：（1）本发明的静态破碎防冲孔材料是一种具有胶凝性并具有膨胀性的无机材料。硫铝酸盐水泥、石膏、石灰和柠檬酸的作用是在适当的时间（加水搅拌均匀后静置数分钟至数十分钟）生成具有一定强度的钙矾石矿物；（2）氢氧化钠的作用是增强钙矾石的膨胀性，硝酸铵的作用是降低反应速度以避免温度较高时材料凝结过快。（3）使用时将该材料以（0.8-1.0):1的水灰比搅拌均匀后注入钻孔口部位。该材料快速凝结硬化并膨胀，对钻孔壁产生正压力从而增大该材料的硬化体与钻孔壁之间的摩擦力，对钻孔中静态破碎剂的冲出产生阻碍作用，起到防冲孔的作用。

具体实施方式

实施例1

本实施例的静态破碎防冲孔材料，它是由下述重量份数的原料制成的：硫铝酸盐水泥40Kg、柠檬酸0.1Kg、石膏25Kg、石灰20Kg、氢氧化钠2Kg、硝酸铵5Kg。

本实施例的静态破碎防冲孔材料的制备方法，步骤如下：首先将配方量的硫铝酸盐水泥研磨至350～400m²/Kg后和柠檬酸混匀；然后将配方量的石灰和石膏分别研磨至350～400m²/Kg，再与硫铝酸盐水泥、柠檬酸、氢氧化钠和硝酸铵（硝酸铵为市售，如农用化肥硝酸铵买来即可使用，不必再加工）一起混合均匀，称量装袋，防潮存放即可。

本实施例的静态破碎防冲孔材料的使用方法，首先将配方量的硫铝酸盐水泥研磨至350～400m²/kg后和柠檬酸混匀；然后将配方量的石灰和石膏分别研磨至350～400m²/kg，再与硫铝酸盐水泥、柠檬酸、氢氧化钠和硝酸铵一起混合均匀得到静态破碎防冲孔材料，使用时，将该静态破碎防冲孔材料与水按照质量比为1:0.8-1混合搅拌均匀后注入钻孔口部位，该静态破碎防冲孔材料快速凝结硬化并膨胀，对钻孔壁产生正压力从而增大该材料的硬化体与钻孔壁之间的摩擦力，对钻孔中静态破碎剂的冲出产生阻碍作用，起到防冲孔的作用。

实施例2