充填體抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)方案

1、充填體抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)方案一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋敬卧囼?yàn)通過采用尾砂和水泥等作為充填骨料，測試充填試塊的固結(jié)特性、 強(qiáng)度指標(biāo)等，以檢測充填體是否滿足回采強(qiáng)度和相關(guān)工藝要求，以此確定金鑫金 礦實(shí)驗(yàn)采空區(qū)回采殘礦要求的充填材料及其控制參數(shù)等。二、實(shí)驗(yàn)取樣本次試驗(yàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，主要采用的試?yàn)材料為尾砂、水泥以及水等。為了 符合實(shí)際，本次試驗(yàn)所用尾砂從金鑫金礦現(xiàn)場獲取，托運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)，可 確保所得數(shù)據(jù)與礦山實(shí)際相符。具體材料包括以下幾種：骨料原料：主要為選礦全尾砂。膠結(jié)材料：普通32.5水泥。水：米用自來水。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康模_定本次試驗(yàn)主要內(nèi)容為：尾砂物理力學(xué)性質(zhì)及化學(xué)成分測定測定金鑫金礦尾砂原料的

2、物理力學(xué)性能，主要包括比重、容重、含水 率、孔隙率、自然安息角和滲透系數(shù)等；測定并分析尾砂的化學(xué)成分；測定尾砂的粒級組成；測定尾砂的壓縮系數(shù)和壓縮模量。充填料配比試驗(yàn)尾砂添加水泥后的固結(jié)特性研究，選取3個不同灰砂比和3個不同濃 度的組方進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果推薦尾砂充所需的充填材料配比參數(shù)。四、實(shí)驗(yàn)方法物理性質(zhì)測試方法用比重瓶法測試比重；采用小型相對密度儀測定容重；依(1)、(2)結(jié)果計算孔隙率；采用三聯(lián)式固結(jié)儀測定固結(jié)(壓縮)性；用卡敏斯基管測定滲透系數(shù)；采用粗篩和比重分析聯(lián)合測定物料級配。采用D=20cm的圓盤休止角儀測定干狀樣品和水下樣品兩種狀態(tài)下的自 然安息角。2）化學(xué)成分測定方法金鑫

3、金礦尾砂化學(xué)成分主要有 等。3）試塊單軸抗壓強(qiáng)度測定方法本實(shí)驗(yàn)主要是在對尾砂進(jìn)行物理力學(xué)性能測定和化學(xué)成分分析的基礎(chǔ)上，選擇 不同充填配比進(jìn)行室內(nèi)充填體試塊制作，測定其養(yǎng)護(hù)期為3d、7d、28d充填體單 軸抗壓強(qiáng)度。五、實(shí)驗(yàn)步驟本試驗(yàn)中心內(nèi)容是充填材料的強(qiáng)度試驗(yàn)，為保證試驗(yàn)工作有序、順利進(jìn)行， 特制定如下試驗(yàn)計劃：1）準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器及器材（1）試模:；（2）天平：；（3）量杯及量筒：500mL、1000mL各兩只，50mL 一只20mL 一只；（4）溫濕度表：直接讀數(shù)溫濕度表一只；（5）RMT-150C巖石力學(xué)測試系統(tǒng)：（6）養(yǎng)護(hù)箱；（7）除濕機(jī)。2）試驗(yàn)配比試驗(yàn)之前特制定實(shí)驗(yàn)配比安排表，如表1

4、。其中不同試塊編號的試塊各制作 9塊，表中試塊編號中的X、Y、Z分別代表灰砂比1： 4、1： 8，1： 12，1、2、3 分別代表濃度65%、70%，72%。表1水泥一全尾砂試塊抗壓強(qiáng)度測試記錄表序 號灰砂比試塊編號重量濃 度（）試塊容重（g/cm3）試塊各齡期強(qiáng)度（MPa）3天7天28天11:4X1652X2703X37241:8Y1655Y2706Y37271:12Z1658Z2709Z3723）試樣制作、養(yǎng)護(hù)過程（過程拍照）（1）準(zhǔn)備工作根據(jù)實(shí)驗(yàn)計劃，將所需的水泥、尾砂、水準(zhǔn)備好，將電子稱各種實(shí)驗(yàn)器材調(diào) 試到最佳狀態(tài)。（2）模具準(zhǔn)備試塊制作采用圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試模，為便于拆模，事先在模具內(nèi)涂抹

5、一層潤滑油 或機(jī)油。（3）物料計量根據(jù)配比要求稱量充填物料，水泥、添加劑用小量程電子天平稱量，尾砂等 用大量程電子稱稱量，水用量杯及量筒計量。（4）制漿將稱量好的充填物料（水泥、尾砂）倒入混合容器，充分?jǐn)嚢杈鶆颍鶕?jù)質(zhì) 量濃度要求，將所需的水倒入己混合均勻的充填物料中，強(qiáng)力攪拌形成均勻充填 料漿。（5）試塊制作按照每組試驗(yàn)試塊數(shù)要求，將攪拌好的料漿注入圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試模。為保證試 塊澆注過程中，料漿不發(fā)生沉淀，采用邊攪拌、邊注模的試塊澆注方式。為消除 試塊中的氣泡，在澆注過程中邊澆注，邊搗固。（6）試塊刮平與脫模模具澆注滿后，讓其自然沉降，待初凝后（根據(jù)配比不同，所需時間可能 0.5d1d），將試塊刮平，試塊初步自立后（根據(jù)配比不同，所需時間可能1 2d），進(jìn)行脫模處理。（7）試塊整理將試塊編號，整理好模具，以便進(jìn)行下一組試驗(yàn)。（8）養(yǎng)護(hù)脫模后的試塊在養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)箱溫度20（C、濕度90%。如果天氣 溫度較大，試驗(yàn)室內(nèi)還需要配置除濕機(jī)。4）強(qiáng)度測試試塊養(yǎng)護(hù)達(dá)到規(guī)定齡期（3d、7d、28d）后，測定其單軸抗壓強(qiáng)度。受檢試件的抗壓強(qiáng)度采用軸心受壓形式。利用RMT-150C巖石力學(xué)測試系統(tǒng) 測定其單軸抗壓強(qiáng)度（出圖）。每齡期強(qiáng)度測試3塊，然后將得到的3個試塊