不同粒径组合对煤矸石基充填材料性能的影响

• 作者: 张健 张庆松 李召峰 李恒天
• 来源期刊: 金属矿山
• 学科: 工学
• 关键词: 胶结充填材料 煤矸石 粒径组合 孔径分布 微观分析
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 超深及超大规模地下矿山灾害预控技术
• 页码范围: 73-80
• 页数: 8页
• 分类号: TD823
• 字数: 7007字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19614/j.cnki.jsks.202001009

摘要

为解决胶结充填成本高、煤矸石和低品质粉煤灰等固废堆存占用大量土地及污染环境等问题,在充分利用煤矿固体废弃物、满足工程实际需求的前提下,制备了煤矸石基充填材料.根据不同胶凝材料的水化特性,研究了高活性辅助胶凝材料和低活性辅助胶凝材料的颗粒级配.通过组分筛选、配比优化、性能测试分析,获得了材料抗压强度、泌水率和流动度3项性能指标;利用XRD、SEM和压汞研究了不同粒径组合对充填材料性能的影响机理.研究表明:水泥熟料30％、煤矸石40％、粉煤灰20％、脱硫石膏10％为最优配比,此时早期强度发展较快,3d强度达到0.83 MPa,后期强度最高,28 d强度达到9.92 MPa;煤矸石粒径变化对材料性能起主要作用,粉煤灰和脱硫石膏粒径变化起次要作用,并且存在最优的粒径组合,即煤矸石粒径0.075～0.106 mm、粉煤灰和脱硫石膏粒径0.053～0.075 mm的组合性能最优,材料的3d抗压强度为0.78 MPa,28 d抗压强度达到12.1 MPa,流动度大于320mm,泌水率低.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张庆松	山东大学岩土与结构工程研究中心	110	2256	27.0	45.0
2	张健	山东大学岩土与结构工程研究中心	111	517	13.0	17.0
3	李召峰	山东大学岩土与结构工程研究中心	10	43	4.0	6.0
4	李恒天	山东大学岩土与结构工程研究中心	1	0	0.0	0.0