鐵尾砂膠結膏體充填材料抗壓強度的影響因素研究.pdf

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

2、。
　　通過對試驗結果的分析，得出如下結論:
　　(1)減水劑可以提高料漿的流動性或在保持流動性相同時提高固化體抗壓強度;摻減水劑的鐵尾砂膠結膏體固化體中總孔隙率下降并且孔徑變細，孔徑變細是固化體抗壓強度提高的主要原因。
　　(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），兩種膠結劑（礦渣水泥和水泥）固化體的抗壓強度均在不斷提高;當配合比相同，礦渣水泥固化體抗壓強度大于水泥固化

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

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

5、中骨料的粘結強度降低而降低固化體抗壓強度。
　　(5)Ⅱ級粉煤灰可以提高鐵尾砂CPB料漿的流動性和抗壓強度，具有減水的作用，而且摻量越多其減水效果和抗壓強度的提高作用越好。通過壓汞測孔法分析得出: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性和固化體抗壓強度。當石灰石粉的摻量為5％時，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