[发明专利]一种用于锚杆孔堵水的空心速凝水泥药卷及制备方法

说明书

本发明公开了一种用于锚杆孔堵水的空心速凝水泥药卷及制备方法。水泥药卷为圆环状或圆筒状，由空心圆环状或圆筒状包装膜和封装包装膜内的速凝早强水泥构成，圆环或圆筒内径与支护锚杆的直径相同，圆环或圆筒外径与锚杆孔直径相同。所述速凝早强水泥是由包括以下组分的原料制备而得：硫铝酸盐水泥100重量份，双快水泥0～30重量份；生石灰0.1～1重量份；石英砂10～50重量份；硼砂0.01～0.04重量份；乙酸锂0.01～0.04重量份。制备方法包括：搅拌混合后得到速凝早强水泥，装入空心圆环状或圆筒状包装膜内，制得所述空心速凝水泥药卷。本发明的药卷价格低廉、速凝快、早期强度高、堵水效果好。

技术领域

本发明涉及煤矿技术领域，进一步地说，是涉及一种用于锚杆孔堵水的空心速凝水泥药卷及制备方法。

背景技术

多年来，锚杆支护技术因为诸多优点而迅速发展，随着矿井深度的不断增加，煤矿地质条件趋于复杂，许多巷道不同程度地受到水的影响，支护锚杆的安全性和耐久性受到影响。对于侏罗系或白垩系地层富含水软岩的围岩岩层，普遍存在顶板淋水、两帮渗水现象，在对这些富含水软岩岩层进行锚杆支护时，锚杆钻孔内富水的存在会降低锚杆与锚固剂之间的粘结强度，使锚固剂力学性能下降，降低锚杆锚固力，锚杆孔堵水效果直接关系到巷道或硐室支护锚杆的安全性和耐久性。

现有药卷是细长的圆柱体，一般为树脂药卷，遇水不膨胀。当在富水软岩地区锚杆支护采用树脂药卷锚固时，往往使用多个药卷来堵水，但其锚固及堵水效果却并不理想，既耗费树脂药卷，造价高，却效果差，不适合该特殊地层中巷道或硐室快速支护技术的发展要求。

发明内容

为解决现有技术中出现的问题，本发明提供了一种用于锚杆孔堵水的空心速凝水泥药卷及制备方法。价格低廉、速凝快、早期强度高、堵水效果好。

本发明的目的之一是提供一种用于锚杆孔堵水的空心速凝水泥药卷。

所述水泥药卷为圆环状或圆筒状(当需要加大锚固长度时，采用圆筒状)，由空心圆环状或圆筒状包装膜和封装包装膜内的速凝早强水泥构成，圆环或圆筒内径与支护锚杆的直径相同，圆环或圆筒外径与锚杆孔直径相同。

所述速凝早强水泥是由包括以下组分的原料制备而得：

各组分按重量份数计：

其中，生石灰有助于改善速凝早强水泥(锚固剂)的可操作性能，具有一定的膨胀性。

乙酸锂为外加剂，作为促凝剂使用。

包装膜为优选为透水纸或厚质滤纸。包装膜作用主要是包裹速凝早强水泥(锚固剂)，当药卷浸水时，可以使一定量的水浸入药剂内部，当插入到锚杆和钻孔中间时，能较好的破裂，将锚杆与钻孔粘接牢固，起到加固与防水作用。

所述空心速凝水泥药卷的初凝时间4～6min，终凝时间8～10min。

本发明的目的之二是提供一种用于锚杆孔堵水的空心速凝水泥药卷的制备方法。

包括：

所述组分按所述用量搅拌混合后得到速凝早强水泥，装入空心圆环状或圆筒状包装膜内，制得所述空心速凝水泥药卷。

本发明具体可采用以下技术方案：

本发明的空心速凝水泥药卷由封装于空心圆环状或圆筒状包装膜内的速凝早强水泥构成，空心圆环状或圆筒状包装膜的内径与支护锚杆的直径相同，其外径与锚杆孔直径相同。

速凝早强水泥采用快硬硫铝酸盐水泥熟料，加入双快水泥、生石灰、石英砂等，空心速凝水泥药卷，由封装于空心圆环状包装膜内的速凝早强水泥构成，空心圆环状包装膜的内径与支护锚杆的型号匹配，其外径与锚杆孔直径相同。锚杆的直径一般为18,20,22,24mm，锚杆钻孔的直径一般为32～36mm。