[发明专利]一种铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液及其制备方法

权利要求书

1.一种铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法，其特征在于：该复合加固浆液包括如下重量份的原料：

隔水剂 2-5份

水分调控剂 8-12份

填充性材料 3-5份

胶凝剂 0.5-1.5份

结构性载体 12-15份

保护剂 3-6份

稀释剂 20-35份；

所述复合加固浆液通过隔水剂实现采空区顶部岩石防渗，使用水分调控剂吸收采空区侧面岩石裂缝中的水分，通过填充性材料密封采空区侧面岩石裂缝，利用胶凝剂、结构性载体及保护剂加固采空区下部岩石，缩小采空区空间，实现对硝盐矿中岩盐稳定的定向控制，减轻岩盐上覆岩石的变形，降低采空区内部卤水向上方岩体缝隙的扩散，提高采空区内外压力的平衡，提高其整体强度，显著改善上覆铁路结构的整体性能，减小沉降的发生；

所述的铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法包括以下步骤：

（1）按照重量份计，称取结构性载体材料，将结构性载体材料进行清洗，研磨，使其粒径不超过2cm，孔隙率为30-40%，制得物料A；

（2）按照重量份计，称取填充性材料，将填充性材料进行清洗，研磨，使其粒径不超过5mm，孔隙率为10-20%，制得物料B；

（3）按照重量份计，将步骤（1）制得的物料A与步骤（2）制得的物料B混合均匀，并加入隔水剂置于搅拌池内混合搅拌均匀，制得物料C；

（4）分别将水分调控剂和保护剂等量分为3份，再分三次分别加入至步骤（3）制得的物料C中，混合搅拌均匀10min，制得物料D，并静置30min；

（5）在步骤（4）静置后的物料D中加入胶凝剂，在转速为1000-1500rad/min的搅拌机中搅拌5-8min，制得物料E；

（6）在步骤（5）制得的物料E中添加稀释剂，形成密度为1300-1600kg/m³的浆液，则制得铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液。

2.根据权利要求1所述的铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法，其特征在于：所述隔水剂为油基泥浆；所述油基泥浆是由油、水、有机粘土和油溶性化学处理剂以重量份为1:8-12:6:0.1-0.3组成的混合物。

3.根据权利要求2所述的铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法，其特征在于：所述油为柴油；所述油溶性化学处理剂为甲苯或丁酮。

4.根据权利要求1所述的铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法，其特征在于：所述水分调控剂为焦亚硫酸钠、溴化锂和聚丙烯酰胺中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法，其特征在于：所述填充性材料为盐矿废渣，所述填充性材料的孔隙率为10-20%，粒径不超过5mm。

6.根据权利要求1所述的铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法，其特征在于：所述胶凝剂为地聚合物；所述稀释剂为自来水。

7.根据权利要求1所述的铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法，其特征在于：所述结构性载体为建筑废料，所述结构性载体的孔隙率为30-40%，粒径不超过2cm。

8.根据权利要求1所述的铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法，其特征在于：所述保护剂为纤维膨胀剂；所述保护剂的细度为50-80目，有效成分含量为80-85%。

9.一种铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的应用方法，其特征在于：包括以下步骤：将铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液利用输送泵通过硝盐矿井口输送到采空区内部，待采空区填充完毕后，对井口进行封闭，即完成对硝盐矿采空区的加固，所述铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液由权利要求1-8任一项所述的铁路上覆硝盐矿采空区复合加固浆液的制备方法制得。