防治水工程材料在矿业工程中具有重要作用,尤其是注浆材料的选择直接影响堵水与加固效果。普通硅酸盐水泥是常用注浆材料,其强度需不低于42.5级;单液水泥浆通过调整水灰比控制浓度,适用于一般裂隙堵水。若裂隙开度小或水流速度快,需采用超细水泥注浆适用条件,其颗粒更细,可填充微小裂隙。
粘土注浆因成本低、可注性优于水泥,常用于广泛地层处理。水玻璃双液浆堵水效果显著,通常与水泥混合形成双液浆,提升凝固速度和堵水效率。化学注浆材料(如玛利散、聚氨酯)则用于紧急堵水场景,其快速凝固特性适合工作面突发涌水。
注浆材料选择需结合地质条件:裂隙开度大于0.15毫米且水流速度小于200米/天时,优先选用粘土水泥浆;水流速度高或裂隙开度大时,需采用水泥水玻璃双液浆。针对可注性差地层,超细水泥或化学浆液可解决普通材料无法注入的问题。课程还通过案例分析强调材料选用条件,例如断层涌水时需综合水流速度与裂隙特征选择最佳方案。