一种吸能隔热节段式胶结蜂窝材料及其制备方法与应用技术

技术编号:46411541 阅读:8 留言:0更新日期:2025-09-16 19:59
本发明专利技术公开了一种吸能隔热节段式胶结蜂窝材料及其制备方法与应用,属于采矿工程技术领域。所述吸能隔热节段式胶结蜂窝材料由胶结材料封闭阵列蜂窝结构支架的外部窗口后所得;其中,阵列蜂窝结构的蜂窝单元为三个内凹边与三个外突边交替排布的六边弧形结构。本发明专利技术通过对常规蜂窝单元进行改进,可实现吸能隔热节段式胶结蜂窝材料的应变硬化,使吸能隔热节段式胶结蜂窝材料具备超高吸能的特性。应用于建造深部巷道时,可利用空气低导热性实现高效隔热,削弱深部巷道地温与结构间的热对流,从根本突破传统材料难以适用深部高应力和高温耦合劣化难题,能够保障深部巷道围岩稳定,并可进一步扩大巷道断面利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于采矿工程,具体涉及一种吸能隔热节段式胶结蜂窝材料及其制备方法与应用


技术介绍

1、深部巷道工程是现代采矿技术的重要发展方向,随着矿产资源开发的不断深入,深井矿山的开采日益普遍。然而,深部巷道工程面临着复杂的地质环境和极端的物理条件,如高地应力、高温等问题,这对巷道的稳定性和安全性提出了更高的要求。在深部巷道的建设与维护中,支护与隔热技术是关键的工程措施,直接关系到矿井的安全生产、作业效率以及矿工的健康与舒适。

2、在深部巷道围岩稳定性控制方面,尽管提出了多种支护材料与结构优化方案,但仍然存在诸多技术难题。例如,高强锚-索协同支护体系虽然显著提升了围岩的整体强度,却难以避免因应力集中引发的局部压溃问题;喷射混凝土虽能有效强化表层破碎围岩的抗裂性能,但其材料的脆性特征仍难以适应围岩的大变形需求。且在深部巷道存在高地温,在高地应力和高地温叠加的耦合作用下,材料易发生热力耦合劣化,最终导致支护体系的渐进失效。传统的巷道支护结构通常难以同时兼顾高应力和高温的双重作用,导致隔热与支护功能难以协同。例如,在巷道壁面安装隔热板或铺设隔热层,虽可本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种吸能隔热节段式胶结蜂窝材料,其特征在于,由胶结材料封闭阵列蜂窝结构支架的外部窗口所得;

2.根据权利要求1所述的吸能隔热节段式胶结蜂窝材料,其特征在于,所述支架的材质为树脂。

3.根据权利要求1所述的吸能隔热节段式胶结蜂窝材料,其特征在于,所述胶结材料为凝固的水泥浆液。

4.根据权利要求1所述的吸能隔热节段式胶结蜂窝材料,其特征在于,所述内凹边或所述外突边的节段数量为2~4;所述节段与所述连接段为圆柱型或杆型。

5.一种权利要求1~4任一项所述的吸能隔热节段式胶结蜂窝材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:p>

6.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种吸能隔热节段式胶结蜂窝材料,其特征在于,由胶结材料封闭阵列蜂窝结构支架的外部窗口所得;

2.根据权利要求1所述的吸能隔热节段式胶结蜂窝材料,其特征在于,所述支架的材质为树脂。

3.根据权利要求1所述的吸能隔热节段式胶结蜂窝材料,其特征在于,所述胶结材料为凝固的水泥浆液。

4.根据权利要求1所述的吸能隔热节段式胶结蜂窝材料,其特征在于,所述内凹边或所述外突边的节段数量为2~4;所述节段与所述连接段为圆柱型或杆型。

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【专利技术属性】
技术研发人员:吴疆宇张福祥靖洪文康红普尹乾张浩姜鹏飞杨朔
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

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