超细全尾砂材料胶凝成岩机理试验.pdf

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1、第34卷第8期岩土力学、，01．34No．82013年8月RockandSoilMechanicsAug．2013文章编号l1000-7598-(2013)08—2295一O8超细全尾砂材料胶凝成岩机理试验徐文彬一，杜建华，宋卫东，陈海燕(1．北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点试验室，北京100083；2．中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院，北京，100083)摘要：矿山充填是保护土地资源、生态环境，实现矿山无废开采和消除重大安全隐患的理想途径。以某矿全尾砂为试验材料，在分析该矿全尾砂材

2、料的化学成分、粒径级配组成等基本物理、化学特性基础上，借助XRD能谱分析和电镜扫描(SEM)方法，得到不同条件下的超细全尾砂材料胶凝成岩微观规律。对比以水泥、固结剂1和固结剂2分别为胶结剂时充填体的强度结果表明，在灰砂配比、浓度和龄期相同的条件下3种胶结材料充填体的强度大小为：固结剂1>固结剂2>水泥；固结剂1可替代水泥作为矿山全尾砂胶结充填的胶结剂，且价格比水泥便宜，有利于降低矿山充填成本。对不同条件下的充填体强度曲线进行拟合，得到充填体的单轴抗压强度增长规律：在养护龄期28d之内，充填体单轴抗压强

3、度增长规律随龄期变化基本相同，皆遵循指数函数曲线增长规律；当以固结剂1、2分别作为胶结材料时，强度增长规律与水泥为胶结剂时相同；强度增长曲线趋势与灰砂配比、料浆浓度以及养护龄期正相关。关键词：全尾砂；微观机制；新型胶结剂；强度规律中图分类号：Tu44文献标识码：AExperimentonthemechanismofconsolidatingbackfillbodyofextra-finegrainunclassifiedtailingsandcementitiousmaterialsXUWen．bin

4、，，DUJian．hua，SONGWei—dong，CHENGHai—yan(1．KeyLaboratoryofHigh-EficientMiningandSafetyofMetalMinesofEducationMinistry，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China；2．ChinaUniversityofMining&Technology,Beijing，FacultyofResources＆SafetyEnginee

5、ring，Beijing，100083，China)Abstract：Minebackfillisanidealapproachtoprotectlandresources，ecologicalenvironment，toachievetheminemodeofno．waste．disehargedandeliminatethepotentialhazards．Theunclassifiedtailingsfromaminewasusedasexperimentalrawmaterial，thenth

6、emicro．mechanismofconsolidatingbackfillbodyofsuper-finenessunclassifiedtailingsandcementitiousmaterialsunderdiferentconditionsbymeansofXRDandSEMwereobtainedafteranalyzingthephysicalandchemicalproperties，thechemicalcomponentsandparticlesizecompositionoft

7、heunclassifiedtailings．Thecementingagenttype≠f1andtype≠}2weretakentoreplacetheregularcementandtheuniaxialcompressivestrength(ucs)ofbackfillspecimensweregained．TheexperimentalresultsshowedthattheinfluencedegreesofdiferentcementingagentsonthebehaviorsofUC

8、Swerediferent，whentheexternalexperimentalconditionsweresame；anditalmostobeyedthelaw：cementingagenttype1>cementingagenttype#2>cement．Thestudyalsodemonstratedthattheperformanceofthecementingagenttype撑1werebeRerthantheothers；anditsp