金属矿山 ›› 2026, Vol. 55 ›› Issue (4): 51-58.
吴皓男1 程爱平1 梅林芳2 王 平1 冯 俊3
WU Haonan1 CHENG Aiping1 MEI Linfang2 WANG Ping1 FENG Jun3
摘要: 针对深部高温矿山充填体在动力扰动下的稳定性问题,以某矿区-675 m 水平(地温40 ℃)为工程背
景,系统研究水泥和胶固粉(水淬渣基胶凝材料)2 种胶凝材料在不同温度下对尾砂胶结充填体动力学特性的影响。
通过开展分离式霍普金森压杆动态冲击试验,结合扫描电镜观测和PCAS 图像分析,对比分析2 种胶凝材料在20 ℃
和40 ℃养护条件下的动态力学性能、破坏特征及微观结构演化规律。研究结果表明:充填体动态应力—应变曲线呈
现明显的三阶段特征,动态抗压强度与应变率呈正相关;温度升高显著促进水化反应,40 ℃时胶固粉充填体的动态抗
压强度在各冲击速度下均显著优于水泥充填体;微观结构分析表明,胶固粉充填体中形成更为发达且空间分布优化
的钙矾石网络,是胶固粉尾砂充填体动态力学性能显著优于水泥体系的关键微观机制。本研究为深部高温矿山充填
材料的选择提供了重要的理论依据和实践指导。
中图分类号: