[发明专利]一种用于松散破碎基岩加固用的化学注浆材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学注浆材料，尤其是一种用于松散破碎基岩加固用的化学注浆材料。适用于煤矿、隧道、隧洞及其他地下工程中破碎煤层、岩层的快速加固和封堵渗漏水处理等。

背景技术

化学注浆技术是现代工程中一种不可或缺的基础加固、防渗堵漏、修复混凝土缺陷的先进技术。它是将一定的化学材料（无机或有机材料）配制成低黏度的溶液，用化学灌浆泵（单液泵或双液泵）、简易手揿泵等压送设备将其灌入地层或缝隙内，以增加地层强度、降低渗透性、防止地层变形和增加混凝土密实性。聚氨酯注浆材料是应用于水利、水电、隧道、地铁、矿山、人防、工业及民用建筑等工程中起防渗、堵漏、加固作用的重要注浆材料。通过多年的工程应用和筛选，目前在煤矿注浆加固技术中使用的聚氨酯系列注浆材料主要有两大类，一类是单组分注浆材料，由聚醚和多异氰酸酯预聚成含有一定游离NCO基团的预聚体，然后根据需要加入溶剂、催化剂、表面活性剂等组成化学浆液，通过单液泵即可进行注浆；另一类是双组分注浆材料，一组分是以聚醚为主的多羟基化合物，另一组分是多异氰酸酯化合物，通过双组分注浆泵在施工部位进行混合。由于聚醚品种众多，可通过改变官能团、分子量和NCO/OH比例，制备不同发泡倍数、不同强度的聚氨酯系列品种，来满足工程需要。至今，在煤矿化学注浆加固领域，聚氨酯注浆材料得到了长足的发展。

普通的聚氨酯注浆技术虽然能达到快速止水和加固的目的，但是有两大弊病，一是其价格高，二是在聚合反应时产生热量高，可能产生固结体自燃现象，这容易导致点燃煤层或其它井下易燃物，形成井下火灾。矿井下采用聚氨酯注浆材料一旦发生因高温反应产生的自燃现象，会生成大量的有害气体（CO、CO2及氰化物等），甚至可能点燃或引爆瓦斯，故存在很大的安全隐患。

近年来，随着国内基本建设的迅速发展，煤矿等建设规模日益扩大，随着国家“以人为本”理念和环保意识的日益加强，人身安全和环境保护也成为各项工作中的重中之重，品种多样化的、性能优异的聚氨酯注浆材料也应运得到快速发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的不足，提供一种用于松散破碎基岩加固用的化学注浆材料，以提高注浆材料闪点、燃点以及抗静电性能，降低聚合反应温度，同时大大降低该灌浆材料的价格，简约成本。

本发明所采用的技术方案是：一种用于松散破碎基岩加固用的化学注浆材料，其特征在于是由A、B双组份组成，原料配方分别如下：

A组份：

分别将A、B组分搅拌均匀，使用时按体积比A组分：B组分＝1：1混合即可。

优选的配方如下：

A组份：

密度为1.30～1.50g/cm³的硅酸钠或硅酸钾溶液       90～99重量份

表面活性剂                                      1~3重量份

促进剂                                          1～3重量份

B组份：

分别将A、B组分搅拌均匀，使用时按体积比A组分：B组分＝1：1混合即可。

最优选的配方如下：

A组份：

密度为1.30～1.50g/cm3的硅酸钠或硅酸钾溶液       93～96重量份

表面活性剂                                      1~2重量份

促进剂                                          1～2重量份

B组份：

分别将A、B组分搅拌均匀，使用时按体积比A组分：B组分＝1：1混合即可。

所述硅酸钠或硅酸钾溶液的模数为2.0～3.3。

所述表面活性剂为烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚或聚山梨醇酯。

所述促进剂为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、甲基单乙醇胺、甲基二乙醇胺、二甲基乙醇胺、一异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、二乙基乙醇胺或二乙基-1，3-丙二胺。

所述异氰酸酯为2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯。

所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、三乙二醇二醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯或几种脂肪酸酯的混合物。