在煤矿领域,由于煤矿资源的重新整合划分,整合之后的煤矿通常存在开采进程模糊,地质资料混乱等问题。采掘工作面频繁穿越旧巷、老巷或空巷成了煤矿开采的主要技术难题。利用注浆充填材料对废旧的采空区、空巷和老巷进行充填是解决由于老巷和旧巷管理不充分而引起顶板冒落和瓦斯突出等煤矿安全事故的主要方法。注浆充填材料性能的好坏是影响注浆充填工程质量的关键环节。本文的研究目标是制备一种新型矿用超低密度泡沫混凝土充填材料,主要是对超低密度泡沫混凝土的干密度、抗压强度、流动度和一次浇筑高度等性能进行优化研究。为了增大泡沫混凝土的孔隙率,降低泡沫混凝土的干密度,通常需要向混凝土浆料中加掺入大量的泡沫,然而当浆体中的泡沫掺量较高时,泡孔与泡孔之间的胶凝材料将会减少,造成串孔和烂孔现象的产生,从而降低泡沫混凝土的流动度和抗压强度。当情况严重时泡沫混凝土在宏观上还会出现沉降、塌陷和鼓泡的现象。因此,为了提高泡沫混凝土的抗压强度、改善其流动度和体积稳定性,就必须对泡沫混凝土浆体进行性能优化。本课题主要利用单因素轮换试验法和正交试验法研究了泡沫掺量、改性硅树脂聚醚和聚丙烯纤维对超低密度泡沫混凝土干密度、流动度和抗压强度的影响,以及矿物掺料I和矿物掺料II对超低密度泡沫混凝土体积稳定性和抗压强度的影响,并从机理层面分析了矿物掺料I和矿物掺料II对泡沫混凝土体积稳定性和抗压强度的影响规律。最终确定了制备符合研究目标的泡沫混凝土各内掺料和外加剂的最优配合比。该论文有图40幅,表18个,参考文献94篇。