[发明专利]一种非水泥基防治水注浆无机胶结材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种非水泥基防治水注浆无机胶结材料，其特征在于，包括主成分和外加剂，所述主成分包括如下质量百分含量的原料组分：超细矿渣粉72-80％、石膏4-8％和生石灰15-20％；所述外加剂包括相当于所述主成分质量0.1-0.2％的萘系减水剂、0.05-0.15％的硅酸钠、0.1-0.3％的偏硅酸钠和0-0.2％的三聚氰胺。

2.如权利要求1所述的非水泥基防治水注浆无机胶结材料，其特征在于，所述超细矿渣粉为粒化高炉炉渣经粉磨制备而成的比表面积≥420m²/kg、活性等级≥S95的矿渣粉。

3.如权利要求1所述的非水泥基防治水注浆无机胶结材料，其特征在于，所述石膏为SO₃≥43％、H₂O≤5％的氟石膏或脱硫石膏中至少一种。

4.如权利要求1所述的非水泥基防治水注浆无机胶结材料，其特征在于，所述生石灰的制备方法包括如下步骤：将石灰石破碎为直径50-80mm的颗粒，于900-1100℃煅烧1-2h，然后经粉磨制成CaO≥80％，细度≥200目的粉体生石灰。

5.一种非水泥基防治水注浆无机胶结材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按照权利要求1-4任一项所述的设计配比称取各组分，将称取的各组分混合均匀，得所述非水泥基防治水注浆无机胶结材料。

6.一种非水泥基防治水注浆材料，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的非水泥基防治水注浆无机胶结材料。

7.如权利要求6所述的非水泥基防治水注浆材料，其特征在于，包括如下质量份数的原料组分：矸石粉和/或黄土粉15-35份，权利要求1-4任一项所述的无机胶结材料20-30份和水45-60份；其中，所述矸石粉或黄土粉的细度为80μm方孔筛筛余≤15％。

8.如权利要求7所述的非水泥基防治水注浆材料，其特征在于，所述矸石粉中SiO₂含量≥50％，Al₂O₃含量≥18％；所述黄土粉中SiO₂含量≥50％，Al₂O₃含量≥12％。

9.如权利要求7所述的非水泥基防治水注浆材料，其特征在于，所述矸石粉的制备方法包括如下步骤：将煤矿生产过程中产生的煤矸或岩矸破碎制成粒度≤5mm的颗粒，然后将所述颗粒经过湿磨制成细度为80μm水筛筛余≤15％的矸石粉；

所述黄土粉的制备过程包括如下步骤：取地表黄土经自然风干、破碎、筛分去除粒度＞5mm的砂石颗粒，然后将过筛物料通过粉磨制成细度为80μm水筛筛余≤15％的黄土粉。

10.一种权利要求6-9任一项所述的非水泥基防治水注浆材料的制备方法，其特征在于，至少包括如下步骤：

按照设计配比称取各组分，将称取的矸石粉和/或黄土粉、无机胶结料和水混合均匀，得所述非水泥基防治水注浆材料。