【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料，尤其是用于注浆加固的浆液，特别是涉及一种性能可控的无机注浆材料及其制备方法、应用。
技术介绍
1、注浆料在煤矿、隧道等地下工程，渗漏、裂缝修复，岩层、建筑地基加固等工程实践中应用广泛。
2、由于实际工程的多样性和复杂性，不同工况对注浆料的强度、粒度、凝结时间指标的要求各不相同。一方面，以隧道施工为例，需要开展全断面封闭预注浆、周边帷幕注浆、围截注浆、回填注浆等多种工序，通过注浆达到松散软弱岩层和围岩加固、集中涌水封堵、衬砌背后回填等效果。这要求注浆材料在强度、粒度、凝结时间等指标上具备可控性，同时兼顾硬化后微膨胀、耐久性优、耐腐蚀等性能。以对不同工程、同一工程的不同工况具有较强的可适应性。
3、现有注浆材料技术还无法解决以上问题。如cn 110903068 a公开的一种煤层矿井堵水专用高性能水泥基注浆料等，这些材料仅针对单一工况有较好的适应性，如果用于其他注浆工艺，则会面临材料性能不匹配的问题，导致无法注浆或造成浪费。
4、另一方面，固废资源化利用的重要性逐渐凸显，在“双碳”背景下，对工业固废的消纳日益迫切，这将有益于节能利废和环境保护。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术公开了一种性能可控的无机注浆材料及其制备方法、应用，以实现注浆材料对不同工程、不同工况的灵活适用，提升注浆材料的多工程、多工况下的适应性。
2、本专利技术是这样实现的：
3、本专利技术首先一个方面提供一种性能可控的无机注
4、水泥 40~80份；
5、功能型掺合料 5~40份；
6、工业固废 0~40份；
7、组合膨胀剂 2~8份；
8、减水剂 0.1~1.5份；
9、增强剂 0.01~3份；
10、调凝剂 0.01~0.5份；
11、生物质纤维 0~1份；
12、改性剂 0.01~0.3份。
13、作为上述任意方案的具体改进，所述水泥为硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、高贝利特型硫铝酸盐水泥中的一种或多种。
14、作为上述任意方案的具体改进，所述功能型掺合料包括粉煤灰、玻璃微珠、矿粉、硅灰、脱硫石膏、无水石膏、半水石膏、二水石膏中的一种或多种。
15、作为上述任意方案的具体改进，所述工业固废为经过适当破碎或粉磨处理后的煤矸石、金属冶炼尾矿、建筑垃圾。
16、作为上述任意方案的具体改进，所述组合膨胀剂包括塑性膨胀剂，以及氧化钙型膨胀剂、硫铝酸钙型膨胀剂、氧化镁型膨胀剂、氧化钙-硫铝酸钙复合型膨胀剂中的一种或多种。
17、作为上述任意方案的具体改进，所述减水剂为聚羧酸型减水剂。
18、作为上述任意方案的具体改进，所述增强剂包括硫酸钠、硫酸铝、碳酸锂、甲酸钙、碳酸氢钠、甲基丙烯酸、硫代硫酸钠中的一种或多种。
19、作为上述任意方案的具体改进，所述调凝剂包括酒石酸、柠檬酸、硼砂、柠檬酸钠、葡萄糖酸钠中的一种或多种。
20、作为上述任意方案的具体改进，所述生物质纤维为天然可再生木材经过化学处理、机械加工得到的有机絮状纤维物质，按照纤维长度的不同，包括0.3mm、0.5mm、0.8mm、1mm中的一种或多种。
21、作为上述任意方案的具体改进，所述改性剂包括塑化剂、悬浮稳定剂、可再分散型乳胶粉、纤维素醚、淀粉醚中的一种或多种。
22、本专利技术另一个方面，提供一种根据上述无机注浆材料的制备方法，包括如下步骤：
23、根据工程注浆需求，选择无机注浆材料所需强度、粒度、凝结时间指标；
24、根据所需强度、粒度、凝结时间指标，对无机注浆材料进行成分设计，确定各组分所需比例；
25、按照各组分所需比例，将各组分在混合机中混合均匀，即得到无机注浆材料干粉。
26、作为上述任意方案的具体改进，得到无机注浆料干粉后，再根据工程超细注浆需求，通过辊压机和球磨机组合粉磨，使用复合化合物助磨，将无机注浆料干粉粉磨加工至600目、800目、1000目、1250目中的一种或多种。
27、本专利技术再一个方面，提供一种根据上述无机注浆材料在煤矿、隧道地下工程注浆，渗漏、裂缝修复注浆，岩层、建筑地基加固注浆中的应用。
28、本专利技术对现有技术的有益效果是：
29、（1）实现注浆材料的性能可控。本专利技术制备出的无机注浆材料，其强度、粒度、凝结时间等各项指标可根据实际工程需求而在一个合理范围内调控，可满足煤矿、隧道等地下工程注浆，渗漏、裂缝修复注浆，岩层、建筑地基加固注浆等多种注浆需求。
30、（2）实现注浆材料的高性能化。本专利技术公开的无机注浆材料制备的注浆液注浆效果好，浆液泌水率低，流动性高，硬化后力学强度高、体积稳定性好、耐久性优异。根据注浆需求不同，强度最高可达76.1mpa，粒度最高可满足d90<10微米，凝结时间最快可以达到14min。
31、（3）实现注浆材料的利废节能环保。本专利技术提供的注浆材料，具有节能利废环保效果，工业固废消纳量最高可达材料质量比例的40%。
32、应当理解，本专利技术任一实施方式的实现并不意味要同时具备或达到上述有益效果的多个或全部。
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1.一种性能可控的无机注浆材料，其特征在于，该无机注浆材料由以下原料按质量比混合而成：
2. 根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
5. 根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
8.一种根据权利要求1~7任一项所述无机注浆材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：
10.一种根据权利要求1~7任一项所述无机注浆材料在煤矿、隧道地下工程注浆，渗漏、裂缝修复注浆，岩层、建筑地基加固注浆中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种性能可控的无机注浆材料，其特征在于，该无机注浆材料由以下原料按质量比混合而成：
2. 根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
5. 根据权利要求1所述的无机注浆材料，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的无机...
【专利技术属性】
技术研发人员：李威，韩宇栋，王德全，谢月，吴志刚，李家，张孝伍，彭博，孙杨，齐晓彤，
申请(专利权)人：北京纽维逊建筑工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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