膨脹充填的實驗研究與階段礦房嗣后充填強度設(shè)計.pdf

1、礦山開采在帶來礦產(chǎn)資源的同時，也是誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害和污染環(huán)境的直接因素。其中最為突出的就是地表沉陷。為解決以上問題，人們研究出了很多充填開采技術(shù)[1]，但是每種充填技術(shù)都存在著一定的缺陷。本文針對膨脹充填和階段礦房嗣后充填體的穩(wěn)定條件缺乏系統(tǒng)的理論與實驗研究這一現(xiàn)狀，結(jié)合充填材料和新型膠凝材料的試驗應(yīng)用，以粉煤灰和破碎煤矸石混合充填為重點，試驗研究了幾種充填材料的膨脹條件和固化效果，并以淄博金鼎礦業(yè)為例，采用理論計算與數(shù)值計算相結(jié)合的方法，

2、對階段礦房嗣后充填的強度標號進行了設(shè)計計算。
　　 本文的主要研究工作有以下幾個方面:
　　 (1)結(jié)合膨脹充填的原理，以粉煤灰為主要材料對發(fā)泡劑和穩(wěn)泡劑的選擇以及膠固料膨脹性進行了實驗研究，取得了重要結(jié)論。
　　 (2)以粉煤灰和煤矸石為主要材料，F(xiàn)AC2-1膠固料為主要膠凝材料，通過擴散度和泌水率試驗控制料漿濃度，發(fā)泡劑取不同的用量以及不同的養(yǎng)護溫度條件下進行實驗研究。獲得了膨脹量與膨脹劑用量、膨脹量與初始養(yǎng)

3、護溫度以及固化強度與膨脹量的重要關(guān)系。
　　 (3)分別以淄博金鼎尾砂、淮北劉東礦的黃土和碎石粉為主要材料，通過研究不同膠固料情況下1＃發(fā)泡劑的發(fā)泡性能。試驗表明，本文所研究的膨脹材料具有普遍性，對其它材料也能膨脹。
　　 (4)通過多種方法比較，獲得了階段礦房嗣后充填體的強度值。
　　 (5)通過多種邊界條件下的數(shù)值分析，發(fā)現(xiàn)了階段礦房嗣后充填體最不利的邊界條件和拉應(yīng)力破壞的可能性。
　　 本文的創(chuàng)新點