一种改性稻壳纤维增韧注浆材料及其制备方法

专利名称：一种改性稻壳纤维增韧注浆材料及其制备方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202310393131.X

专利申请（专利权）人：辽宁工程技术大学
权利人地址：辽宁省阜新市中华路47号

专利发明（设计）人：张建俊,孙源骏,孙闯,姚柏聪,王宝强,金淳哲

专利摘要：本发明属于农产品废弃物处理及二次利用、固体废弃物处理、新型注浆材料研发技术领域，具体公开了一种改性稻壳纤维增韧注浆材料及其制备方法，由体积比1：0.53～1：0.76的A液和B液混合而成，所述A液由以下重量份的组分组成：水泥400份，改性稻壳纤维5～20份，硅烷偶联剂5～10份，早强剂10～20份，水300份；B液由以下重量份的组分组成：硅酸钠150份，粉煤灰320份，水300份。与现有技术相比，本发明制备的改性稻壳纤维增韧注浆材料可注性高、扩散能力强、泵送稳定性好、胶凝时间可控，结石体韧性良好、抗裂效果好、抗扰动能力好、抗拉性能好、耐久性高、环境友好、低碳环保及成本较低。

主权利要求：
1.一种改性稻壳纤维增韧注浆材料，其特征在于，由体积比1：0.53 1：0.76的A液和B液~混合而成，所述A液由以下重量份的组分组成：水泥400份，改性稻壳纤维5 20份，硅烷偶联~剂5 10份，早强剂10 20份，水300份；B液由以下重量份的组分组成：硅酸钠150份，粉煤灰~ ~
320份，水300份；
所述改性稻壳纤维为用酸碱提纯法提取并表面改性得到的稻壳纤维，制备改性稻壳纤维的具体步骤为：
1）按重量份数取40份稻壳置于粉碎细度为40 200目的JC‑FW‑400A粉碎研磨机中，设置~工作时间为3min，粉碎过程中，间隔2 5s往复倾斜粉碎机45°以充分研磨稻壳，得到所需粒~径范围内的稻壳粉末；
2）将步骤1）得到的稻壳粉末过0.5mm筛，得到粒径≤0.5mm的稻壳粉末；
3）将步骤2）得到的到粒径≤0.5mm的稻壳粉末完全浸入浓度为8%~10%的H2SO4溶液中，在恒温水浴箱中控制温度在45 55℃下酸浸40 50min，之后过滤出酸浸后的稻壳粉末，用水~ ~进行冲洗至pH值呈中性；然后将酸浸后的稻壳粉末完全浸没在浓度为8% 10%的NaOH溶液~中，在恒温水浴箱中控制温度在80 90℃下碱浸80 90min，之后过滤出碱浸后的稻壳粉末，~ ~用水进行冲洗至pH值呈中性，得到稻壳纤维粉末；
4）将步骤3）最后得到的稻壳纤维粉末在烘干箱中进行烘干8h，温度设定在80℃ 105~℃，之后依次过250μm筛和150μm筛，取150μm筛上剩余的稻壳纤维即为改性稻壳纤维。
2.根据权利要求1所述的改性稻壳纤维增韧注浆材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂包括KH550硅烷偶联剂、KH602硅烷偶联剂、KH‑792硅烷偶联剂。
3.根据权利要求1所述的改性稻壳纤维增韧注浆材料，其特征在于：所述早强剂包括氯化钙、三乙醇胺、亚硝酸钙—硝酸钙。
4.根据权利要求1所述的改性稻壳纤维增韧注浆材料，其特征在于：所述粉煤灰包括燃烧褐煤或次烟煤的C类粉煤灰、高钙粉煤灰。
5.根据权利要求1所述的改性稻壳纤维增韧注浆材料，其特征在于：所述水泥为强度不小于42.5的普通硅酸盐水泥。
6.根据权利要求1所述的改性稻壳纤维增韧注浆材料，其特征在于：所述硅酸钠的浓度为40°Bé。
7.一种如权利要求1所述的改性稻壳纤维增韧注浆材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将A液中所需的水泥、改性稻壳纤维、硅烷偶联剂、早强剂按重量份数在搅拌机内充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃ 40℃，湿度为35% 55%，搅拌速率为100~ ~ ~
120r/min，搅拌时间为5 10min；
~
步骤二、将B液中所需的硅酸钠与粉煤灰原料按重量份数在搅拌机内充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃ 40℃，湿度为35% 55%，搅拌速率为120 150r/min，搅拌时间为3~ ~ ~
8min；
~
步骤三、在步骤一、二中得到的A、B原料混合料中分别按重量份数加入水，并分别置于搅拌机内搅拌均匀，得到A液、B液；搅拌时控制温度为23℃ 40℃，湿度为35% 55%，搅拌速率~ ~为120 150r/min，搅拌时间为5 10min；
~ ~
步骤四、将步骤三得到的A液、B液按体积比1：0.53 1：0.76混合，搅拌均匀后得到所述~改性稻壳纤维增韧注浆材料。 说明书 : 一种改性稻壳纤维增韧注浆材料及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及农产品废弃物处理及二次利用、固体废弃物处理、新型注浆材料研发技术领域，特别是一种改性稻壳纤维增韧注浆材料及其制备方法。背景技术[0002] 传统注浆材料大多表现为脆性，凝结后易发生干缩，韧性较差。随着我国矿产资源开发的推进，深部地层资源开发愈发重要，但随着开采深度的不断加大，深部巷道围岩呈现软岩特性，常存在高地应力、高地温、高渗透压及强烈开采扰动等“三高一扰动”的环境问题，开采难度较大。为了消除围岩破坏带来的安全问题，围岩注浆强化是巷道支护，特别是软岩巷道支护的有效方法之一。通过注浆施工，可以将原来松散的围岩固结成一个整体，增强其稳定性。在整个施工过程中，注浆材料的特性极大影响注浆效果，实际工程中应用最多的是水泥、水泥‑水玻璃等无机材料，但由于黏结强度低、扩散半径小、韧性差，应用于某些松散破碎软岩地质中，虽在早期有一定加固效果，但后期结石体易出现干缩现象，继而出现微小裂隙，破坏结石体与围岩的整体性，加固效果明显减弱，抗干扰能力差。[0003] 同样，我国稻米加工副产物的稻壳，其年产量能够达到几千万吨，是一项巨大的可再生资源。但目前对稻壳处理利用的手段比较单一，多作为废弃物填埋、作为燃料进行焚烧、用作饲料原料等。将稻壳应用于水泥材料的相关案例较少，其原因在于，稻壳的亲水性很强，若直接在水泥注浆材料中加入稻壳，会使浆液内部的稻壳吸收周围自由水后发生膨胀，使稻壳与基体界面间尚未稳固的粘结发生破坏，从而影响试件整体强度。而且，稻壳遇水后，浸出液中的木质素、聚戊糖等与水泥水化产物吸附在一起，改变了凝胶体颗粒表面的性质，离子交换使接触面双层电位提高，颗粒的表面张力增强，使得凝胶体系的稳定性增强，导致缓凝作用。另外，稻壳浸出液也会对水化反应有阻凝作用，继而影响试件的强度。因此，若将未经处理的稻壳直接用于注浆材料中，反而会影响材料的强度及其他性能，但若采用酸碱提纯的方法对稻壳中的稻壳纤维进行提取、改性，再掺入到水泥注浆材料中，则能进一步增强注浆材料的韧性及抗扰动能力。[0004] 因此，在当前“双碳”计划的背景下，采用酸碱提纯的方法，提取、改性稻壳纤维，充分发挥稻壳纤维韧性良好等优势条件，应用于注浆材料。一方面，可以减少稻壳焚烧带来的污染，有效提高其利用率，实现减碳目的；另一方面，可以进一步提升注浆材料的韧性，弥补传统注浆材料的不足之处，为注浆材料的研发提供新的思路。发明内容[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种改性稻壳纤维增韧注浆材料及其制备方法，制备的改性稻壳纤维增韧注浆材料可注性高、扩散能力强、泵送稳定性好、胶凝时间可控，结石体韧性良好、抗裂效果好、抗扰动能力好、抗拉性能好、耐久性高、环境友好、低碳环保及成本较低。[0006] 为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：[0007] 本发明第一个目的是要提供一种改性稻壳纤维增韧注浆材料，由体积比1：0.53～1：0.76的A液和B液混合而成，所述A液由以下重量份的组分组成：水泥400份，改性稻壳纤维5～20份，硅烷偶联剂5～10份，早强剂10～20份，水300份；B液由以下重量份的组分组成：硅酸钠150份，粉煤灰320份，水300份。[0008] 进一步地，所述改性稻壳纤维为用酸碱提纯法提取并表面改性得到的稻壳纤维，制备改性稻壳纤维的具体步骤为：[0009] 1)按重量份数取40份稻壳置于粉碎细度为40～200目的JC‑FW‑400A粉碎研磨机中，设置工作时间为3min，粉碎过程中，间隔2～5s往复倾斜粉碎机45°以充分研磨稻壳，得到所需粒径范围内的稻壳粉末；[0010] 2)将步骤1)得到的稻壳粉末过0.5mm筛，得到粒径≤0.5mm的稻壳粉末；[0011] 3)将步骤2)得到的到粒径≤0.5mm的稻壳粉末完全浸入浓度为8％～10％的H2SO4溶液中，在恒温水浴箱中控制温度在45～55℃下酸浸40～50min，之后过滤出酸浸后的稻壳粉末，用水进行冲洗至pH值呈中性；然后在酸浸后的稻壳粉末完全浸没在浓度为8％～10％的NaOH溶液中，在恒温水浴箱中控制温度在80～90℃下碱浸80～90min，之后过滤出碱浸后的稻壳粉末，用水进行冲洗至pH值呈中性，得到稻壳纤维粉末；[0012] 4)将步骤3)最后得到的稻壳纤维粉末在烘干箱中进行烘干8h，温度设定在80℃～105℃，之后依次过250μm筛和150μm筛，取150μm筛上剩余的稻壳纤维即为改性稻壳纤维。[0013] 优选地，所述改性稻壳纤维的粒径为150～250μm。[0014] 优选地，所述硅烷偶联剂包括但不限于KH550硅烷偶联剂、KH602硅烷偶联剂、KH‑792硅烷偶联剂。[0015] 优选地，所述早强剂包括但不限于氯化钙、三乙醇胺、亚硝酸钙—硝酸钙。[0016] 优选地，所述粉煤灰包括但不限于燃烧褐煤或次烟煤的C类粉煤灰、高钙粉煤灰。[0017] 优选地，所述水泥为强度不小于42.5的普通硅酸盐水泥。[0018] 优选地，所述硅酸钠的浓度为40°Bé。[0019] 本发明第二个目的是要提供一种改性稻壳纤维增韧注浆材料的制备方法，包括以下步骤：[0020] 步骤一、将A液中所需的水泥、改性稻壳纤维、硅烷偶联剂、早强剂按重量份数在搅拌机内充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃～40℃，湿度为35％～55％，搅拌速率为100～120r/min，搅拌时间为5～10min；[0021] 步骤二、将B液中所需的硅酸钠与粉煤灰等原料按重量份数在搅拌机内充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃～40℃，湿度为35％～55％，搅拌速率为120～150r/min，搅拌时间为3～8min；[0022] 步骤三、在步骤一、二中得到的A、B原料混合料中分别按重量份数加入水，并分别置于搅拌机内搅拌均匀，得到A液、B液；搅拌时控制温度为23℃～40℃，湿度为35％～55％，搅拌速率为120～150r/min，搅拌时间为5～10min，；[0023] 步骤四、利用双液注浆泵将步骤三得到的A液、B液按体积比1：0.53～1：0.76混合，搅拌均匀后得到所述改性稻壳纤维增韧注浆材料。[0024] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：[0025] 第一、稻壳纤维具有优良的阻裂、强化等作用，不仅可以大大减少注浆材料结石体内部原生裂缝，并能有效地阻止裂缝的引发和扩展，将脆性破坏转变为近似于延性断裂，提升注浆材料结石体的抗拉性能及韧性。在受荷(拉、弯)初期，注浆材料结石体中的水泥与纤维共同承受外力且前者是主要受力者；当发生开裂后，横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者，即主要以纤维的桥联力抵抗外力作用，若纤维的体积掺量大于某一临界值，整个复合材料可继续承受较高的荷载，并产生较大的变形，直至纤维被拉断或从基体中拔出。稻壳纤维具有良好的抗拉性能，掺入注浆材料后，可以明显提高其抗拉、抗弯、抗剪等力学性能，以及抗裂等长期力学性能，尤其是高弹性模量的稻壳纤维还可以大大增强注浆材料的断裂韧性和抗冲击性能，提高材料的韧性。[0026] 第二、稻壳纤维增韧注浆材料压入软弱破碎围岩后，会随着裂隙不断渗入到岩层中，构成类似植物根系的脉络结构，包络其周围的软弱破碎岩石，增强围岩的整体性以加固围岩。同时，稻壳纤维的掺入虽然降低了注浆材料结石体的密度，但使其韧性、抗扰动能力得到进一步提高，进而提升了围岩的韧性及抗扰动能力。使软弱破碎围岩在外荷载作用下，有能力发生一定的弹性变形，特别是受压状态下，注浆材料结石体内部结构进一步致密，密度增大，抗压能力有所提升，进而保证围岩的抗压强度；且在面对一些集中应力破坏时，可以充分发挥注浆后围岩的韧性和整体性，分散集中应力，整体受力。由此，极大地提升了软弱破碎围岩的抗拉强度、韧性及整体性。[0027] 第三、所添加硅烷类偶联剂通式为RSiX3，根据分子结构通式特征，可知R为亲有机物集团，可与稻壳纤维发生表面化学反应；X为可水解基团，可与水泥颗粒表面发生化学反应。偶联剂融入水中，发生水解反应，生成单体和低聚物，低聚物与水泥颗粒表面的‑OH形成氢键，经干燥缩合，与水泥表面形成M—O—Si共价键，覆盖在水泥表面的硅烷偶联层中有机基团R最后向聚合物中扩聚，在界面上与稻壳纤维产生交联反应形成硅氧键，使稻壳纤维与水泥颗粒充分黏结。[0028] 第四、稻壳纤维增韧注浆材料在制备过程中，采用科学合理的方法提取稻壳中的稻壳纤维并表面改性，掺入注浆材料中进行增韧，减少由于焚烧稻壳产生的CO2，符合低碳环保的理念；并且变废为宝，解决了直接掺加原始稻壳对水泥注浆材料的阻凝作用以及对结石体强度的不利影响等问题。[0029] 第五、利用高钙粉煤灰颗粒形态效应和微集料效应，当A、B液混合时，粉煤灰均匀分布在体系中，填充空隙和毛细孔，改善体系的孔结构和增大浆液的密实度，提高材料的抗渗性。同时，在B液中，利用硅酸钠对粉煤灰的活化作用，增加凝胶物质的数量，并改善凝胶物质的质量，解决了水泥‑水玻璃浆液中硅酸钠相对水泥过量的问题。附图说明[0030] 图1为本发明的改性稻壳纤维增韧注浆材料的制备方法流程图。具体实施方式[0031] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定发明。[0032] 实施例1[0033] 本实施例的改性稻壳纤维增韧注浆材料由体积比1：0.75的A液和B液混合而成，所述A液由以下组分组成：普通硅酸盐水泥400g，改性稻壳纤维8g，硅烷偶联剂10g，氯化钙16g，水300g；B液由以下组分组成：硅酸钠(浓度为40°Bé)150g，粉煤灰320g，水300g。[0034] 实施例2[0035] 本实施例的改性稻壳纤维增韧注浆材料由体积比1：0.75的A液和B液混合而成，所述A液由以下组分组成：普通硅酸盐水泥400g，改性稻壳纤维17g，硅烷偶联剂10g，氯化钙16g，水300g；B液由以下组分组成：硅酸钠150g，粉煤灰320g，水300g。[0036] 如图1所示，实施例1、实施例2所述改性稻壳纤维注浆材料制备方法，具体步骤为：[0037] 步骤一、将A液中所需的普通硅酸盐水泥、稻壳纤维、硅烷偶联剂、氯化钙等原料按重量份数在搅拌机内充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃～40℃，湿度为35％～55％，搅拌速率为120r/min，搅拌时间为8min。[0038] 步骤二、将B液中所需的硅酸钠与高钙粉煤灰等原料按重量份数在搅拌机内充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃～40℃，湿度为35％～55％，搅拌速率为130r/min，搅拌时间为5min。[0039] 步骤三、分别将在步骤一、二中得到的A、B原料混合料中，按重量份数在搅拌机内加水充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃～40℃，湿度为35％～55％，搅拌速率为130r/min，搅拌时间为10min，得到A液、B液。[0040] 步骤四、利用双液注浆泵将步骤三得到的A液、B液按体积比1：0.75混合，搅拌均匀后得到所述稻壳纤维增韧注浆材料。[0041] 其中，改性稻壳纤维是采用酸碱提纯法提取稻壳纤维并进行表面改性，具体步骤为：[0042] 步骤一、按重量份数取40份稻壳于粉碎细度为40～200目的JC‑FW‑400A粉碎研磨机中，设置工作时间为3min，粉碎过程中，间隔2～5s往复倾斜粉碎机45°以充分研磨稻壳，得到所需粒径范围内的稻壳粉末；[0043] 步骤二、将步骤一得到的稻壳粉末过0.5mm筛，得到粒径≤0.5mm的稻壳粉末。[0044] 步骤三、进行稻壳纤维的提取及表面改性。在步骤二得到的到粒径≤0.5mm的稻壳粉末中，加入浓度为8％的H2SO4溶液浸没稻壳粉末，在恒温水浴箱中控制温度在45℃下浸泡40min，浸泡过程中，每隔10～15min进行搅拌，搅拌速率50r/min，搅拌时间为3～5min，溶解稻壳中的木质素及果胶等成分，保留稻壳纤维；之后过滤出浸泡过后的稻壳粉末，用水进行冲洗至pH值接近7，得到稻壳纤维粉末；然后在稻壳纤维粉末中，加入浓度为8％的NaOH溶液浸没稻壳纤维粉末，在恒温水浴箱中控制温度在80℃下浸泡90min，对稻壳纤维表面进行改性；最后用水对改性后的稻壳纤维粉末进行冲洗至pH接近7。[0045] 步骤四、将步骤三最后得到的稻壳纤维粉末在烘干箱中进行烘干8h，温度设定在105℃，之后依次过250μm筛及150μm筛，取150μm筛上剩余的稻壳纤维，即为改性稻壳纤维。[0046] 实施例3[0047] 与实施例1的区别在于：其中，改性稻壳纤维是采用酸碱提纯法提取稻壳纤维并进行表面改性，具体步骤为：[0048] 步骤一、按重量份数取40份稻壳于粉碎细度为40～200目的JC‑FW‑400A粉碎研磨机中，设置工作时间为3min，粉碎过程中，间隔2～5s往复倾斜粉碎机45°以充分研磨稻壳，得到所需粒径范围内的稻壳粉末；[0049] 步骤二、将步骤一得到的稻壳粉末过0.5mm筛，得到粒径≤0.5mm的稻壳粉末。[0050] 步骤三、进行稻壳纤维的提取及表面改性。在步骤二得到的到粒径≤0.5mm的稻壳粉末中，加入浓度为10％的H2SO4溶液浸没稻壳粉末，在恒温水浴箱中控制温度在55℃下浸泡50min，浸泡过程中，每隔10～15min进行搅拌，搅拌速率40～60r/min，搅拌时间为3～5min，溶解稻壳中的木质素及果胶等成分，保留稻壳纤维；之后过滤出浸泡过后的稻壳粉末，用水进行冲洗至pH值接近7，得到稻壳纤维粉末；然后在稻壳纤维粉末中，加入浓度为10％的NaOH溶液浸没稻壳纤维粉末，在恒温水浴箱中控制温度在90℃下浸泡90min，对稻壳纤维表面进行改性；最后用水对改性后的稻壳纤维粉末进行冲洗至pH接近7。[0051] 步骤四、将步骤三最后得到的稻壳纤维粉末在烘干箱中进行烘干8h，温度设定在105℃，之后依次过250μm筛及150μm筛，取150μm筛上剩余的稻壳纤维即为改性稻壳纤维。[0052] 实施例4[0053] 与实施例2的区别在于：其中，改性稻壳纤维是采用酸碱提纯法提取稻壳纤维并进行表面改性，具体步骤为：[0054] 步骤一、按重量份数取40份稻壳于粉碎细度为40～200目的JC‑FW‑400A粉碎研磨机中，设置工作时间为3min，粉碎过程中，间隔2～5s往复倾斜粉碎机45°以充分研磨稻壳，得到所需粒径范围内的稻壳粉末；[0055] 步骤二、将步骤一得到的稻壳粉末过0.5mm筛，得到粒径≤0.5mm的稻壳粉末。[0056] 步骤三、进行稻壳纤维的提取及表面改性。在步骤二得到的到粒径≤0.5mm的稻壳粉末中，加入浓度为10％的H2SO4溶液浸没稻壳粉末，在恒温水浴箱中控制温度在55℃下浸泡50min，浸泡过程中，每隔10～15min进行搅拌，搅拌速率40～60r/min，搅拌时间为3～5min，溶解稻壳中的木质素及果胶等成分，保留稻壳纤维；之后过滤出浸泡过后的稻壳粉末，用水进行冲洗至pH值接近7，得到稻壳纤维粉末；然后在稻壳纤维粉末中，加入浓度为10％的NaOH溶液浸没稻壳纤维粉末，在恒温水浴箱中控制温度在90℃下浸泡90min，对稻壳纤维表面进行改性；最后用水对改性后的稻壳纤维粉末进行冲洗至pH接近7。[0057] 步骤四、将步骤三最后得到的稻壳纤维粉末在烘干箱中进行烘干8h，温度设定在105℃，之后依次过250μm筛及150μm筛，取150μm筛上剩余的稻壳纤维即为改性稻壳纤维。[0058] 对比例1[0059] 组分及重量份数为，A液：普通硅酸盐水泥400g，氯化钙16g，水300g；B液：硅酸钠150g，粉煤灰320g，水300g。不添加采用酸碱提纯法提取并表面改性得到的稻壳纤维及所需的硅烷偶联剂。[0060] 对比例一所述注浆材料制备方法，具体步骤为：[0061] 步骤一、将A液中所需的普通硅酸盐水泥、氯化钙等原料按重量份数在搅拌机内充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃～40℃，湿度为35％～55％，搅拌速率为120r/min，搅拌时间为8min。[0062] 步骤二、将B液中所需的硅酸钠与高钙粉煤灰等原料按重量份数在搅拌机内充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃～40℃，湿度为35％～55％，搅拌速率为130r/min，搅拌时间为5min。[0063] 步骤三、分别将在步骤一、二中得到的A、B原料混合料中，按重量份数在搅拌机内加水充分混合，搅拌均匀，搅拌时控制温度为23℃～40℃，湿度为35％～55％，搅拌速率为130r/min，搅拌时间为10min，得到A液、B液。[0064] 步骤四、利用双液注浆泵将步骤三得到的A液、B液按体积比1：0.75混合，搅拌均匀后得到所述注浆材料。[0065] 利用上述实施例1、实施例2、实施例3、实施例4以及对比例1制备的注浆材料分别进行密度、黏度、凝胶时间、结石率、渗透系数等基本性能的测定，以及养护28d后抗折强度、峰前最大应变、峰后最大应变、弹性模量等韧性性能和结石体抗压强度的测定。测定方法均为对注浆材料上述各项参数的常规检测方法，测定结果如表1、表2所示。[0066] 表1[0067][0068] 表2[0069][0070] 由表1中的数据可知，实施例与对比例均满足注浆材料的基本性能要求，稻壳纤维的掺加并不影响注浆材料的可注性。对比实施例1、2、3、4与对比例1可知，掺入稻壳纤维后，注浆材料的结石率减小，说明发明所述注浆材料凝固过程中的浆液析水量减少，纤维的掺入在一定程度上改善了传统水泥注浆材料的干缩性。[0071] 由表2中的数据可知，加入由相同制备方法得到的稻壳纤维，随着稻壳纤维掺量的增加，材料的抗压强度稍微减弱，韧性有所提升；对比实施例1、实施例3及对比实施例2、实施例4所得数据可知，相同掺量稻壳纤维的注浆材料，随着制备稻壳纤维过程中酸碱浓度、浸泡温度及时间的提升，材料的抗压强度及韧性都有所提升，由此可知所得到的稻壳纤维更加纯净，表面改性更良好。对比实施例1、实施例2、实施例3、实施例4与对比例1所得数据可知，稻壳纤维增韧注浆材料仍具有较高的抗压强度，但韧性得到了大幅度提升，该种材料胶凝时间可控、结石体韧性良好、抗裂效果好、抗扰动能力好、抗拉性能好、耐久性高、环境友好、低碳环保及成本较低。[0072] 本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

专利地区：辽宁

专利申请日期：2023-04-13

专利公开日期：2024-11-12

专利公告号：CN116283201B