鐵尾砂膠結(jié)膏體充填材料抗壓強(qiáng)度的影響因素研究.pdf

1、鐵尾砂膠結(jié)膏體充填材料（CementedPasteBackfill），簡(jiǎn)稱(chēng)鐵尾砂CPB，是以鐵尾砂、膠結(jié)劑、水、外加劑混合攪拌后并用泵輸送到指定位置的低強(qiáng)度水泥基材料。在本論文中，研究了減水劑、膠結(jié)劑性質(zhì)（一種是硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)水泥;另一種是20％硅酸鹽水泥和80％礦渣微粉組成的混合物，簡(jiǎn)稱(chēng)礦渣水泥）、粉煤灰和石灰石粉對(duì)鐵尾砂膠結(jié)膏體充填材料抗壓強(qiáng)度的影響規(guī)律;利用壓汞測(cè)孔儀(AutoporeⅣ9500)測(cè)定了固化體的總孔隙率和孔徑分布

2、。
　　通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，得出如下結(jié)論:
　　(1)減水劑可以提高料漿的流動(dòng)性或在保持流動(dòng)性相同時(shí)提高固化體抗壓強(qiáng)度;摻減水劑的鐵尾砂膠結(jié)膏體固化體中總孔隙率下降并且孔徑變細(xì)，孔徑變細(xì)是固化體抗壓強(qiáng)度提高的主要原因。
　　(2)隨著料漿固體濃度提高（如水泥摻量為10％，濃度分別為70％、78％、86％的料漿），兩種膠結(jié)劑（礦渣水泥和水泥）固化體的抗壓強(qiáng)度均在不斷提高;當(dāng)配合比相同，礦渣水泥固化體抗壓強(qiáng)度大于水泥固化

3、體抗壓強(qiáng)度;隨著料漿固體濃度提高，前者比后者的抗壓強(qiáng)度提高率、總孔隙率不斷降低，平均孔徑不斷減小。
　　(3)隨著齡期的增加（如膠結(jié)劑摻量為5％、濃度為86％的料漿），兩種膠結(jié)劑固化體的抗壓強(qiáng)度均不斷提高;當(dāng)養(yǎng)護(hù)齡期相同時(shí)，礦渣水泥固化體抗壓強(qiáng)度大于水泥固化體抗壓強(qiáng)度，而且隨著齡期的增加，前者比后者的抗壓強(qiáng)度提高率在不斷增大，平均孔徑在不斷的減小。
　　(4)當(dāng)水膠比大于0.65時(shí)，礦渣水泥固化體的抗壓強(qiáng)度大于水泥固化體抗壓

4、強(qiáng)度;當(dāng)水膠比小于0.65時(shí)，礦渣水泥固化體抗壓強(qiáng)度小于水泥固化體抗壓強(qiáng)度。掃描電鏡(SEM)和壓汞測(cè)孔(MIP)結(jié)果表明:在高水膠比(＞0.65)環(huán)境中，固化體中膠結(jié)劑水化產(chǎn)物沒(méi)有完全包裹骨料;而摻礦渣水泥比摻水泥的固化體中孔徑更細(xì)（即水化產(chǎn)物更多或更分散），導(dǎo)致固化體中骨料的粘結(jié)面積增加而增加固化體抗壓強(qiáng)度;在低水膠比(＜0.65)材料中，固化體中膠結(jié)劑水化產(chǎn)物已完全包裹骨料，摻礦渣水泥比摻水泥的固化體中孔隙率大幅度增加，導(dǎo)致固化體

5、中骨料的粘結(jié)強(qiáng)度降低而降低固化體抗壓強(qiáng)度。
　　(5)Ⅱ級(jí)粉煤灰可以提高鐵尾砂CPB料漿的流動(dòng)性和抗壓強(qiáng)度，具有減水的作用，而且摻量越多其減水效果和抗壓強(qiáng)度的提高作用越好。通過(guò)壓汞測(cè)孔法分析得出:隨著齡期的增加其平均孔徑逐漸減小，孔徑的減小是提高抗壓強(qiáng)度的原因。
　　(6)最大粒徑小于40μm的石灰石粉可以提高料漿的流動(dòng)性和固化體抗壓強(qiáng)度。當(dāng)石灰石粉的摻量為5％時(shí)，隨著齡期的增加，其總孔隙率在不斷的降低，而且其平均孔徑在不斷