张豫
(煤炭科学技术研究院有限公司,北京 100013)
聚氨酯加固材料具有低粘度、易施工、固化时间可调、强度高、强度上升快等优点,被广泛应用于煤矿生产中,如解决煤矿掘进、开采巷道遇到断层、破碎带等问题。
近年来,随着煤矿开采规模和深度的不断加大,煤矿生产过程中出现的松软破碎带越来越多,使得聚氨酯加固材料的应用也越来越广泛。
在井下使用聚氨酯加固材料的过程中,通常是把浆液注入到松散破碎状、多孔性的煤岩体中,与松散煤岩体或岩土裂隙发生反应,固化后,交联生成具有一定强度的凝胶体,从而起到粘接和加固的作用。
由于聚氨酯加固材料过程中放热高、热量易聚集,且阻燃性较差,导致了井下火灾事故的频发,严重危害了人民生命及财产安全。
硅酸盐改性的聚氨酯加固材料本质不燃,且放热量低,在安全性方面更加可靠。经硅酸盐改性的聚氨酯加固材料在抗压强度、抗拉强度和粘接强度等力学方面的性能降低了,尤其粘接强度下降的幅度更大。
目前,粘接强度参照GB/T 7124-2008《胶粘剂拉伸剪切强度的测定(刚性材料对刚性材料)》进行制样和测定。
GB/T 7124-2008 标准对试样制备方法没有严格的要求,选用不同的制样方法会影响加固材料的粘接强度,进而影响对加固材料粘接性能的评价。
影响粘接强度测定结果的因素主要包括粘接试样厚度的控制方法、粘接片的表面处理方法和胶接时材料的状态。本文通过对这3 个影响因素的研究,以找到制备粘接样品的最佳方法。……