：结合 淮 南 某矿 区典 型锚 啧 巷 道 工 程 ，进 行 了聚 丙烯 纤 维 混凝 土喷 层 抗 拉 、抗 压 、抗 剪及 弯 曲性 能 试 验研 究和 工 业 试验 。 结 果表 明 ，聚 丙烯 纤 维的 掺 入 大 幅度 提 高 了喷 层 的 极 限 变 形 量 ，同时使 喷层 具有 较 强 的抗 弯 能 力和 让 压 能 力 。喷 射 聚 丙 烯 纤 维 混凝 土施 工工 艺简 单 ，回弹 率低 ，喷 层 成 形 较好 ，可 增 加 一 次 喷射 厚度 ，减 少 复喷 量 ，有利 于提 高施 工 效 率 。 关键词 ：聚丙烯纤 维；喷射 混凝土 ；柔性喷层 ；矿业 工程 Abstract：CombiningwithatypicalprojeetforanchorsprayingroadwaysinHuainanminingarea，thetestresearches and industrialtestsfortensilestrength，compressive strength，shearstrength and flexuralpropertywith shotcretelayerfor polypropylenefiberreinforced concrete are accomplished．I eresultsindicate thatshotcretelayerforpolypropylenefiber reinforeed concrete can greatly increase theultimatedeflection ofshotcrete layer，atthe same time，shotcrete layerhas greater flexural capacity and yielding capacity． The process of spraying polypropylene fiber reinforced concrete construction iseasy，reboundrateislow，andthefoundationofshotcretelayerisgood，which canaddthe oncethickness ofsprayingandreducethecontentofcombinedinjection，whichisusefulforimprovingtheconstructioneficiency． Keywords：Polypropylenefiber；Shotcrete；Flexibleshotcretelayer；Mineralengineering 中 图 分 类 号 ：TU528．572 文 献 标 识 码 ：B 文 章 编 号 ：1000—4637(2011)O8—38—04 0 前 言喷射混凝土 已广泛应用于煤矿巷道锚喷支护 工 程 ，但 在高 地应 力 、松 散 、破碎 围岩 以及受 采 动影 响的巷 道 中 ，这种 支护 形 式受 到 限制 。因传 统 的 喷 层 多 为 }昆凝 土 或 水泥 砂 浆 ，凝 结 硬 化后 为脆 性 材 料 ，柔 性差 ，只能 承受 压 力 ，抗 拉强 度 和抗 折 强 度很 低 。另 外 ，由于普 通混 凝 土喷层 极 限变形 量 与 巷道 围岩 变 形量 不 匹 配 ，喷 层 施 _丁 后 不久 就 会 出现 裂 缝 ，逐 渐 丧 失 对 围 岩 的封 闭 和 支护 作 用 ，这 是 造 成 锚 喷支 护失 效 的主 要原 因。为此 ，目前 }午多从 事软 岩 锚 喷支 护 的人 员 都 在 致力 于柔 性 喷 层 的 实 验 研 究 ，而 聚丙烯 纤 维 混凝 土作 为 巷道 喷层 能 有 效解 决 混凝 土的开 裂 问题 。纤维 混凝 土有较 强 的抵 抗 变形 的 能力 ，有利 于 围岩 压 力 的释 放 ，可充 分 发 挥 锚 喷 支护体 系 的力学性 能 。本文重 点介绍 聚丙烯 纤维 柔 性 喷 层 的力 学性 能测 试 与其 适用 软 岩 支护 的 机理 ， 并 通过 在 淮南 某矿 软 岩巷 道 中 的应 用试 验 ，介 绍 了 该 喷层 形式在 工程 实 际中的应 用情 况 。 1 聚丙烯 纤维 作用 的机理 聚丙 烯 纤 维 加 入水 泥 基 体 中 ，可起 到 的作 用 有 ： 提高 基体 的抗 拉 强 度 。② 阻 止基体 中原 有缺 陷 (微 裂缝 )的扩 展 ，并 延 缓裂 缝 的 出现 。⑧ 提 高基 体 的变形 能力 ，改善其 韧性 与抗 冲击性 等 。 一 38一 如 果在 喷 射混 凝 土 中掺 入一 定 数量 的纤维 ，混 凝 土 在受 力 开裂 过程 中 ，由于存 在 三维 乱 向均 匀分 布 的纤 维 ，可 使构 件 的受 拉边 缘 和裂 缝 尖端 传 递 的 力 受 到纤维 的约束 ，并 由集 中受 力 变成 分 散受 力 ， 阻 止 了基体 中裂纹 的 扩展 和张 开 ，且 纤 维在 拔 出过 程 中能 够 吸 收 大量 的能 量 ，与 素混 凝 土 相 比 ，这 一 特性使其延性和韧性都可以得到大幅度的提高。 2 喷射 聚丙 烯纤维 混凝 土试 验研 究 聚丙烯纤维混凝土喷层 力学试验 的依托工程 为淮南矿业集团某煤矿井底车场轨回二联巷 ，在巷 道 中施 工 了 100m 长 的 聚丙烯 纤维 混 凝土 喷层试 验 段 。 2．1 聚丙 烯纤 维混凝 土 的配制 及试件 制作 (1)原材 料 的选 择 水 泥 ：42．5级 普通硅 酸盐水 泥 。 细 骨料 ：中粗 砂 ，细度 模 数 大 于 2．5，考 虑 到砂 子过 细 ，会 使 混凝 土 的干 缩 增 大 ，过 粗 则 会 增 加 回 弹 ，因此 ，砂 子 中小 于 0．075的颗 粒不宜 超过 20％。 粗 骨料 ：粒 径 为 5~16mm 瓜 子 片 ，由于是 喷射 ， 因此粗骨 料粒 径不 宜过大 。 纤维 ：束状 单 丝聚丙烯 纤维 。 速 凝 剂 ：为 了使 混凝 土 喷层 速 凝 快 ，并 提 高早 期 强度 ，掺入水 泥重 量 2％-4％的速 凝 剂 ，施工 中，喷

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