胶结充填体的稳定性

诺里尔斯克矿冶公司“十月”矿采用垂直分条下向和双向分层全面法回采矿石。所用的回采工艺的特点是:沿矿体顶板超前切割并且使用胶结充填料充填切割巷道(见图)。沿矿体顶板超前切割是减轻下部矿体边界部分的载荷,防止地压显现的一种手段。切割巷道由充填体的下部分层用作开采下部矿石时回采巷道的人工顶板。在人工顶板下面回采矿石时,复杂的技术问题之一是要保证充填体暴露面的稳定性。在大规模生产的条件下,保证充填体暴     

块石胶结充填体稳定性研究

采用湿选法进行块石胶结充填体室内力学试验，配合声波法进行现场测试，确定了块石胶结充填体力学参数和力学性能，进而用有限元法进行了稳定性分析，并以回采矿柱揭露充填体及对其进行验证。     

试论块石胶结充填体的稳定性

块石胶结充填是我国近年来发展起来的一项充填新技术，并在大厂矿务局铜坑矿首次应用。本文介绍了首创性地采用湿选法对块石胶结充填体进行的室内力学试验，以及配合声波法所进行的现场测试，并由此确定的块石胶结充填体力学参数和力学性能；进而用有限元法进行了稳定性分析，并以回采矿柱揭露充填体对实验和分析结果进行了验证。     

深部采区胶结充填体稳定性分析

通过充填体的变形现象对安庆铜矿深部采场充填体进行了X型剪切破坏、鼓帮-裂皮-折断型破坏的宏观力学分析,运用测斜仪进行了不同深度监测,采用摩尔准则建立了充填体整体稳定分析模型,得出了充填体局部帮壁的垮落规律,不同高度暴露的充填体的稳定应满足其最小的正应力值的条件,为制定充填体强度方案提供了重要的指导作用。     

单侧揭露后侧受压胶结充填体稳定性分析

为了研究阶段空场嗣后充填采矿法中单侧揭露后侧受压状态下胶结充填体的稳定性,根据胶结充填体、围岩和非胶结充填体三者之间力学作用关系,建立了更加符合现场实际的胶结充填体在单侧揭露后侧受压状态下三维力学模型,并同经典解析法计算结果进行比较。研究结果表明:在设计单侧揭露后侧受压胶结充填体强度时,采用自立性人工矿柱模型是不足的,应当考虑后侧非胶结体受压作用、自身尺寸、充填体与围岩之间有效摩擦力和顶部外荷载等因素。     

胶结充填体的结构

一、引言水泥尾砂或碎石水泥尾砂胶结充填料中不单是有固体颗粒,同时还有水与空气存在,这种充填料的整体强度与其中某一点的强度是和固体颗粒的性质、充填体中的液相、与液相在充填体中分布状况有关的。本文的目的是发展与考察胶结充填体事实上是一种结构体的概念,以及叙述充填体的结构对各种参数的影响。     

基德克里克矿废石胶结充填体稳定性的有关因素

近几年来,基德克里克矿每年大约用200万 t 废石胶结充填30多个采场。此种充填法在维持岩石稳定、最大限度回收矿石中起到了重要作用。该矿的充填料组成是粗骨料、硅酸盐水泥与粉煤灰(渣灰)混制的胶结剂。为了填满粗料间的空隙,偶而也在胶结剂中加些砂子。回收矿柱时,爆破震动对充填体稳固性的影响.已被详细记录研究。本文介绍这些研究数据。从现场实际测得的成果,对研究暴露的(非六面封闭)充填体稳定性是有参考价值的。     

加热充填混合料形成的胶结充填体

建筑理论与实践确认,提高温度对混凝土混合料的凝结作用有积极影响。乌拉尔铜业设计研究院首次进行了试用加热充填混合料形成充填体的科学研究工作。这里介绍乌拉尔某矿运用这种新工艺的实验室和工业试验结果。     

下向进路倾斜分层胶结充填体稳定性研究

下向进路胶结充填采矿法在我国金属矿山绿色开采中得到了广泛的应用。通过FLAC3D数值模拟软件研究了不同分层数目、分层角度、充填体厚度及采空区跨度高度比对充填体顶板稳定性的影响规律。研究结果表明：分层数目、分层角度及采空区跨度高度比均与充填体顶板下沉位移呈正相关关系,特别是当跨度高度比增至1.75时,2分层充填体顶板的最大位移达到了24.56 cm;充填体厚度与其下沉位移呈负相关关系;不同分层数目下,充填体顶板最大主应力均以压应力形式存在,且分层数目越多,压应力越大;随着分层角度及采空区跨度高度比的增大,顶板最大主应力逐渐由压应力转为拉应力,特别是当分层角度为10°时,2分层充填体顶板的最大拉应力达到了140 kPa;随着充填体顶板厚度的减小,顶板压应力集中区域逐渐由“半圆形”转为两头凸起、中间凹陷的“马鞍形”。研究结果可为下向进路充填开采的充填设计和应用提供参考。     

高阶段嗣后胶结充填法矿柱与充填体动态稳定性研究

针对某大型地下矿山高阶段嗣后胶结充填法的矿块结构参数优化分析难题,建立试验采场并采用 CAD、３DMine、FLAC３D等软件,开展数值模拟分析,获得开采过程中试验采场的地压变化规律,得出胶结充填体可维护采场稳定的结论.然后对采场开采过程和充填过程进行原位地压监测,再采用采空区三维扫描技术进行损贫指标计算分析.研究结果表明,优化后的采场损失率为１４．０３％,贫化率为８．６３％,验证了加大矿块宽度的可行性,另外,还指出应在矿柱受损严重部位和底部结构适当位置加强支护.     

胶结充填体的力学性能研究

在采空区中,充填体可以改善围岩应力状态、限制围岩移动的规模,维护空区的稳定性和地表的生态环境。对水平充填进路充填体进行几何相似力学试验研究,采用INSTRON 1342力学试验机,对梁进行三点弯试验,得出不同材料配比和不同结构梁的极限承载力,结果表明在充填材料中布筋,可以明显改善充填体抗弯力学性能,进而提高充填体的稳定性。     

胶结充填体的力学机理

<正> 胶结充填采矿法是在水砂充填的基础上兴起的。水砂与胶结充填相结合,构成充填采矿法的许多新方案。充填采矿法在工艺方面日趋完善,在金属矿床开采中占重要地位。目前对充填的力学作用已广泛的研究,形成了“充填体力学新概念”,对降低水泥耗量和充填法成本显示其重要作用。本文在综合现场     

块石胶结充填本稳定性研究

采用湿选法进行块石胶结充填体室内力学试验，配合声波法进行现场测试，确定了块石胶结充填体力学和力学性能，进而用有限元法进行了稳定性分析，并以回采矿桩揭露充填体及对其进行验证。     

浅析胶结充填体暴露方式

铜录山矿使用二步骤水平分层充填法，在第二步骤矿柱回采时，通过二种处理胶结充填体暴露方式的实践和分析，肯定了不留矿皮的方式比留矿皮的方式好。     

尾砂胶结充填体强度估算

本文通过正交试验,得出了充填体强度与其主要影响因素间的函数关系式,可为工程中估算充填体的强度提供依据,对简易估算充填体强度有参考意义。     

胶结充填体质量问题探析

结合金川镍矿多年来胶结充填的实践,从充填材料、充填工艺和充填过程控制3方面对充填体质量问题的成因进行了探讨和分析,指出骨料粒度级配、充填工艺和过程控制不合理,低浓度砂浆和脱水不力以及爆破震动、充填管架设位置不当是充填体产生分层、不凝固、开裂和不接顶等质量问题的重要原因;认为将砂浆浓度提高,粗骨料粒度控制在0.08～3 mm内,并尽量减少充填次数和水清洗充填管道次数以及爆破震动,能够有效提高充填体质量.     

胶结充填体渗透性试验研究

胶结充填体的渗透性是其重要性质之一。在充填采矿中,胶结充填料浆充入采场或采空区后,要求其具有良好的透水性,能够较快地疏干排水,以便能够缩短回采周期,减少挡墙和滤水井的压力。采用自行设计的渗流仪进行了结构流胶结充填体的恒水头渗流试验和变水头渗流试验,得到了不同配比的胶结充填体的渗透系数,研究了物料配比与胶结充填体渗透系数的关系以及胶结充填料浆在充入采场后的渗流规律。结果表明,灰砂比相同时,胶结剂中水泥含量越高的胶结充填体的渗透系数越低;充填料浆在充入采场后,开始时以恒定的渗透系数渗流,经过一段时间后,随着胶结剂的胶凝作用,充填体渗透系数开始降低,待水完全疏干后,从塑性体料浆变成具有一定强度的弹塑性充填体。     

胶结充填采矿法充填作用机理与稳定性研究

结合金川二矿区的充填采矿工艺，采用现场观测方法及三维有限元分析方法研究了机械化下向分层水平进路胶结充填和无底柱大面积连续开采的充填机理和稳定性，研究表明充填体承受采场地压和变形，盘区间以不留矿柱为宜，推荐采用交错布置的回采与充填方式。