會寶嶺鐵礦全尾砂廢石復(fù)合充填體沉降規(guī)律研究.pdf

1、借助散體力學(xué)、流體力學(xué)相關(guān)理論,對組成復(fù)合充填體的全尾砂、廢石和全尾砂水泥膠結(jié)體的物理力學(xué)性質(zhì)進行分析,并探討各物質(zhì)及復(fù)合時沉降的微觀力學(xué)變化,結(jié)合宏觀的室內(nèi)試驗及Geo-studio數(shù)值模擬,對不同復(fù)合比例下的全尾砂廢石復(fù)合充填體的沉降特性進行了全面的研究,論文的主要研究內(nèi)容有:
　　(1)根據(jù)相關(guān)文獻及試驗標(biāo)準(zhǔn),對會寶嶺鐵礦全尾砂與廢石的物理性質(zhì)、級配組成、礦物成分及力學(xué)特性等重要參數(shù)進行了測試,為室內(nèi)試驗及數(shù)值模擬提供了參數(shù)

2、支持。
　　(2)應(yīng)用回歸正交組合實驗設(shè)計和 MATLAB編程尋優(yōu)等理論進行全尾砂配比實驗,研究全尾砂膏體充填料漿流變性能及最優(yōu)配合比,獲得全尾砂膏體充填的經(jīng)濟實用配合比為水泥用量10.5％、充填濃度75%。
　　(3)通過室內(nèi)試驗對復(fù)合充填體隨時間變化及不同廢石比例下的沉降規(guī)律進行了詳細研究,在靜荷載作用下,全尾砂充填體的總沉降量明顯大于廢石充填體,每組試驗中復(fù)合充填體的初始沉降量大,并隨時間的增加趨于穩(wěn)定,第15天之后進

3、行頂部膠結(jié)充填可以滿足頂板穩(wěn)定性要求,通過線性擬合,充填體的沉降量與時間成對數(shù)關(guān)系,廢石比例占1/2時復(fù)合充填體達到穩(wěn)定的速度更快。
　　(4)利用 Geo-studio數(shù)值模擬技術(shù),對影響復(fù)合充填體沉降的地應(yīng)力、不同廢石比例等因素進行分析,模擬了礦房的二維尺寸70m×35m下不同廢石比例的復(fù)合充填體沉降規(guī)律,該沉降規(guī)律關(guān)系曲線圖與室內(nèi)試驗獲得的不同廢石比例的復(fù)合充填體沉降關(guān)系曲線圖相似,室內(nèi)模型試驗在一定程度上能夠反映復(fù)合充填體