一种用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料及其制备方法，属于矿山充填材料技术领域。所述木质纳米纤维素改性胶结充填材料的原料按质量份数计包括：水泥300～450份、粉煤灰100～150份、细骨料500～550份、煤矸石1000～1200份、改性木质纳米纤维素0.3～0.6份和水400～500份；所述改性木质纳米纤维素为阳离子苯丙乳液改性的木质纳米纤维素。本发明专利技术通过对矿山充填材料的配方及制备过程进行优化，制备出高强度的、能够用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料，为采空区构成的地下空间进行再利用的构想提供了基础。提供了基础。提供了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及矿山充填材料
，特别涉及一种用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]对于煤矿资源来说，大量煤矿被开采出去，形成了采空区，导致矿体上部覆岩的力学平衡被打破，在重力和应力作用下，便产生裂隙和断移，地下水乘虚而入，通过裂隙向采空区渗漏，这又加速了覆岩的破坏，引起岩层和地表移动，最终形成了采空塌陷区。塌陷区不仅会导致地下水枯竭，耕地破坏，生态环境恶化，还会使当地房屋受损，道路地裂变形，高速公路、铁路、机场等重大工程以及城市建筑因处理采空区塌陷而增加建设难度和费用。同时，煤矿开采后遗留的矸石也会对水、土、空气造成污染。
[0003]因此，对采空区进行胶结充填，不仅能够控制矿山地压活动、避免地表塌陷、保障采矿安全，而且能够消耗大量的尾矿、矸石等矿山固体废弃物。然而相对于采空区，采矿本身所产生的尾矿、矸石等矿山固体废弃物并不能满足填充的需要，同时，对于采空区的地下空间也难以再利用。
>[0004]目前，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料，其特征在于，原料按质量份数计包括：水泥300～450份、粉煤灰100～150份、细骨料500～550份、煤矸石1000～1200份、改性木质纳米纤维素0.3～0.6份和水400～500份；所述改性木质纳米纤维素为阳离子苯丙乳液改性的木质纳米纤维素。2.根据权利要求1所述的用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料，其特征在于，所述阳离子苯丙乳液与所述木质纳米纤维素的质量比为1:2。3.根据权利要求1所述的用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料，其特征在于，所述水泥的强度等级不低于42.5。4.根据权利要求1所述的用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料，其特征在于，所述粉煤灰的比表面积≥300m2/kg；所述细骨料为尾砂，细度模数为2.2～1.6；所述煤矸石的粒径≤20mm。5.根据权利要求1所述的用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料，其特征在于，所述木质纳米纤维素的直径为5～20nm，长度为1～3μm，长径比为50～300。6.一种权利要求1～5任一项所述的用于深地结构充填的木质纳米纤维素改性胶结充填材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将粉碎后的废弃木质浸...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴疆宇，马丹，浦海，尹乾，张凯，王逸鸣，杨朔，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：