胶结充填体力学强度尺寸效应.pdf

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1、第18卷第7期中国矿业Vo1．18．No．72009年7月CHINAMININGMAGAZINEJuly2009胶结充填体力学强度尺寸效应彭志华(云南地矿资源股份有限公司，云南昆明650215)摘要：本文通过尾砂胶结充填体配比试验，研究了尾砂胶结充填体强度与试样尺寸和几何形状之间的关系。试验研究结果表明：在相同条件下，胶结充填体强度在试验范围内，随试样尺寸的增加而减小，其呈非线性变化；不同尺寸与几何形状的胶结充填体试样强度之间的换算比例关系为：~152mm充填体试样强度大致为~72mm和685mm

2、试样强度的3／4，为70．7ram立方体试样强度的3／5。关键词：尾砂胶结充填体；尺寸效应；强度换算中图分类号iTD265．34文献标识码：B文章编号：1004—4051(2009)07—0088—03SizeeffectofcompressivestrengthofcementedbackfillPENGZhi—hua(YunnanGeologyandMineralResourcesCo．，Ltd，Kunming650215，China)Abstract：Thispaperresearchesr

3、elationofcompressivestrengthofcementedtailingsfillandsize、ge-ometriesofcementedbackfil1．Thetestresultsshowundersameconditioncompressivestrengthofcementedtailingsfillwillminishwithsizeincreasing，itshowitselfnon-linearvariety．150mmdiametercylinderspec—i

4、menfillstrengthaveragedapproximatelythree-quarterof72mmand85mmdiametercylindersspecimen，a—boutthreefifthsof70．7mmcubesspecimen．Keywords：cementedtailingsfill；sizeeffect；strengthconversion国内矿山尾砂充填体试块试验，一般采用边长1尺寸效应70．7ram立方体试块。但在废石尾砂胶结充填试验尺寸效应是表征材料的力学性能随

5、材料几何尺中，废石粒径大部分在10～50mm之间，其块度寸变化而变化的关系。在混凝土材料领域，对混凝较大。因此，70．7mm×70．7mm×70．7mm试模，土尺寸效应的研究已很多，取得了很大进展。但在不能满足试验要求。根据国外废石胶结充填试验经矿山充填试验中，尾砂胶结充填体强度的尺寸效应验，废石尾砂胶结充填体试验一般采用直径为72～研究还颇少，虽然胶结充填体材料可以借鉴混凝土152mm、高径比为2的圆柱体试样。相同材料的材料的规律，但是其又不能完全适用。不同几何形状和尺寸的胶结充填体，其抗压强度

6、也与混凝土材料类似，一般情况下，尾砂胶结充不相同。胶结充填体强度与试块形状和尺寸之间，填体强度随试样尺寸增加，其测定的强度值逐渐减存在着一定内在关系。为了统一表示由不同尺寸与小。但又不尽然，加拿大麦吉尔大学(McGillu—几何形状的胶结充填体试块的相当强度，必须找出niversity)F．P．Hassani教授在CIMBulletin它们之间换算的当量或比例关系。因此，有必要做(2007)上发表的最新研究进展表明口卅]：尾砂胶专门试验，搞清楚不同尺寸和几何形状充填体之间结充填体和废石胶结充填体试

7、样抗压强度，随试样的强度换算关系。这样也就能用一种条件下的实际尺寸的增加而减小。但混合尾砂和砂胶结充填体及强度，去检验、评判另一种条件下的设计强度，使复合集料胶结充填体的这种趋势并不明显，研究发不同尺寸条件下，胶结充填体强度具有了可比性。现，混合尾砂和砂胶结充填体强度随试样尺寸增加直到试样尺寸~152mm，随后胶结充填体强度随尺寸的增加而减小。收稿日期：2009—02—17通过实验室胶结充填体强度试验来指导矿山井作者简介：彭志华(1963一)，男，高级工程师。下胶结充填配比设计，是一种很经济、简便

8、的方第7期彭志华：胶结充填体力学强度尺寸效应法。但是，怎样建立起井下充填体强度与试验室充体原位强度的关系。填体强度之间的关系，也就是胶结充填体尺寸效应2尾砂胶结充填体强度尺寸效应试验问题。一些学者通过试验，提出了实验室试样O测试2．1试验充填材料和方法+强度值与矿山原位充填体强度之间的经验关系。试验材料：包括水泥、尾砂和水。水泥选择某T．R．Yu的研究认为[3]，矿山井下充填体原位强度矿充填用的32．5级普通硅酸盐水泥。尾砂为该矿大约为实验室条件下6英寸(152mm)标准试样充填所