膏体充填材料变形性能的研究.pdfVIP

文章编号：1007—046X(2012)02—0029—04 燕态建械_ 膏体充填材料变形性能的研究 StudyofPropertiesofPasteFillingMaterialDeformation 李 梦 ，谢军峰2，宋光远2，何利辉z，李 亮 (1．徐州中矿大贝克福尔科技有限公司，江苏 徐州 221000；2．中国矿业大学矿业工程学院，江苏 徐州 221000) 摘 要：经试验研究寻找出膏体充填材料力学参数单轴抗压强度、弹性模量、内摩擦角、内聚力与养护龄期、胶 结料用量、粉煤灰用量等因素之 间的影响规律以及抗压强度与弹性模量之间的关系。研究成果对不同煤 矿工艺要求设计合理材料配比具有一定参考。该研究成果在河南煤化集团朱村煤矿充填项 目中得以应用 验证 。 关键词 ：膏体充填 ；力学性能；强度试验 ；充填体 中图分类号 ：TD849+．5 文献标志码 ：A Abstract：Physicalandmechanicalpropertiesofpastefillingmaterialshaveanimportantimpactonsupportingoffillingbodyof coalmine．Testwasmadetofindouttherelationshipofmechanicalparametersofpastefillingmaterialsuchasuniaxialcompressive strength，elasticmodulus，internalfrictionangle，cohesionandcuringageaswellascementingmaterialconsumption，dosageof flyash；therelationshipbetweenthecompressivestrengthandelasticmodulus．Theresultsofthestudyhavecertainreferenceto thedesignofreasonablematerialratiofordifferenttechnologicalrequirementsofcoalmine，andithasgottenverificationinZhucun MineProject． Keywords： pastebackfill；mechanicalproperty；strengthtest；fillingbody 0 前 言 表 1 ．5mm及以下煤矸石粒级组成 充填采煤技术是以煤矸石为集料，粉煤灰与胶结料为 细集料与水进行优化组合，在地面加工成无临界流速、不 需脱水的膏状浆体，利用充填泵或重力作用通过管道输送 到井下完成充填作业的绿色开采技术 1．『2]。充填材料充填到 采空区，可控制采场覆岩的破坏、移动和变形，减小地表 沉陷。煤矿膏体充填材料各项力学性能的研究对膏体充填 技术的应用和发展有着重要意义3-【。 1 试 验 品质指标 细度 需水比 烧失量 含水量 S03 28d强度比 含量 l0 92 I．89 0．26 O．84 81 1．1 试验原材料 (1)煤矸石。该实验的煤矸石来自焦作朱村煤矿采出 (3)SL胶结料。试验用sL胶结料为中国矿业大学煤 的煤矸石，其中矸石的粒级组成见表1和表2。 矿资源与安全开采国家重点实验室充填实验室自主研发配 (2)粉煤灰。粉煤灰取徐州电厂排出的粉煤灰，其品 制和生产材料，以1号料、2号料以及石膏石灰外加剂按 质检测指标见表3。 照比例混磨制备而成。 2／2012 粉煤灰 29 1．2 试验配合比 Y：ax+b