块石含量对充填体残余承载阶段损伤演化影响研究

块石胶结充填体中块石含量是决定承载能力的关键因素,在RMT-150C材料试验机上进行不同块石含量的尾砂胶结充填体单轴压缩实验。试验结果显示了不同块石含量胶结充填体承载过程中残余承载阶段应力-应变变化关系。利用损伤力学理论建立了不同块石含量的损伤本构方程及损伤演化方程。对比损伤-应变关系曲线,发现随着块石含量的增加,块石胶结充填体应力峰值所对应的损伤值逐渐增加。分析认为,块石含量对充填体试件残余承载阶段的损伤增长速率的影响规律是块石含量较低（10%、20%）时加速损伤增长,块石含量较高（30%）时抑制损伤增长。     

影响块石胶结充填体质量的主要因素

块石胶结充填是我国８０ 年代后期引用和发展起来的一种新的充填工艺技术，其具有充填能力大、成本低和充填体强度高等优点。本文根据国外文献资料和大厂铜坑矿块石胶结充填的应用， 论述了对影响块石胶结充填体质量的几个主要因素， 可供类似矿山及同行参考与借鉴。     

块石对充填体强度特性及损伤演化的影响

块石胶结充填体中块石含量是决定承载能力的关键因素,在RMT-150C材料试验机上进行不同块石含量的尾砂胶结充填体单轴压缩试验,研究块石对充填体不同承载阶段变化规律的影响。对比应力-应变关系曲线,发现块石的加入有利于提高充填体抗压强度,延迟应力峰值出现。利用试验测试结果得到损伤本构模型表达式和损伤演化方程表达式。分析损伤变量-应变关系曲线可知,块石的加入有利于减缓损伤变量的增长速率,并对提高残余承载能力具有显著效果。     

块石对充填体损伤演化影响的声发射表征

块石胶结充填体中块石含量是决定承载能力的关键因素,在RMT-150C材料试验机上进行不同块石含量的尾砂胶结充填体单轴压缩实验,利用1 MHz的宽频声发射传感器采集峰值破坏前各阶段声发射参量,试验结果显示了块石对充填体不同承载阶段应力-应变水平的影响。对比应力-应变-累计声发射事件数关系,发现块石的掺入有利于降低充填体裂纹产生与扩展的速率从而使其承载能力得到加强。分析试验数据得到用累计声发射事件数表征充填体损伤程度的关系式,并得到2组试件的损伤-应变水平关系曲线。分析表明,块石的加入有效抑制充填体前期的损伤增长速率,并使得损伤激增段出现后延趋势。     

基于声发射概率密度函数固废胶结充填体损伤分析

固废胶结充填体是保障矿山安全回采的关键承载结构,为探究其实际承载损伤破坏过程,在RMT-150C岩石力学测试系统上对不同粗骨料含量的4组胶结充填体试样进行了单轴压缩与循环载荷下的声发射试验。结果表明：循环载荷下,4组试样均具有显著的Kaiser效应,且含块石的3组试样声发射事件数更丰富,峰值应力前达到了纯尾砂试样的152%、225%和300%。同时,利用声发射概率密度与承载应力水平间的关联性,得到了4组不同块石含量胶结充填体的声发射概率密度方程,通过声发射概率密度函数实现了声发射参数量化分析胶结充填体承载损伤过程。对比损伤变量-应力水平曲线可以看出,块石的加入能够有效减缓并抑制前期损伤,当块石含量为20%时,效果最好。     

块石胶结矿柱充填新工艺

本文主要介绍金山金矿块石胶结矿柱房柱采矿法所进行的充填材料试验和块石胶结充填系统、充填工艺，以及取得的技术经济指标与经济效益。     

块石胶结充填技术的应用

本文在简要介绍块石胶结充填工艺在国内外几个矿山应用情况的基础上,建议我国大型脉钨矿床深部开采中可适当采用块石胶结充填处理采空区。     

块石胶结充填体组成材料的力学特性

目前,国内外对于块石胶结充填体组成材料力学特性的研究较少,而材料的力学特性在一定程度上影响充填效果的好坏.基于目前的研究成果,借助室内单轴抗压、抗拉试验,得到块石胶结充填体各组成材料的应力-应变关系曲线、载荷-时间关系曲线.结果表明:3种组成材料强度差异性大;骨料试件的强度远远大于尾砂充填体试件与骨料-尾砂试件;骨料试件与骨料-尾砂试件峰后应力跌落较快,表现为脆性特征;尾砂充填体试件在到达峰值应力后下滑迟缓,说明其具有一定残余强度;尾砂充填体试件与骨料试件在单轴荷载的条件下具有初始压密、线弹性变形、塑性变形和失稳破坏4个阶段.     

大马芦141矿体采矿方法优化

本文对141矿体所选的两种采矿方法上向分层块石胶结充填法和有底柱分段空场法做比较分析,综合分析得出上向分层块石胶结充填法具有资源回收率高,贫化率和损失率小等优点。     

大马芦10-70矿体采矿方法优化选择

本文对10-70矿体所选的上向分层块石胶结充填法和下向进路式充填采矿法做了详细的技术经济指标分析比较,综合分析得出上向分层块石胶结充填法是综合经济效益最佳的采矿方法,开采后不仅能保证上部系统工程的安全,而且能达到绿色环保开采的目的。     

循环载荷下块石胶结充填体声发射特性研究

利用RMT-150C岩石力学试验系统和PCI-2型声发射采集系统,对灰砂比为1∶4的纯尾砂充填体与块石作骨料的胶结充填体在不同幅值循环加卸载条件下损伤破坏全过程的声发射特性进行了研究。试验结果显示：含块石充填体在循环载荷下损伤破坏过程声发射信号较纯尾砂充填体更加丰富,且均表现出在加卸载应力幅值为80%的阶段声发射活动最为平静的共性。试验数据处理结果表明：充填体Kaiser效应的有效应力区间为相对应力水平低于70%,超过这一区域后,Kaiser效应失效,Felicity效应显著。     

不同块石配比充填体的强度特性研究

利用RMT-150C型液压伺服控制系统进行不同块石含量胶结充填体的室内单轴抗压试验,得到块石质量百分数为0时抗压强度值为3.800 MPa,30%时抗压强度值为4.090 MPa,40%时抗压强度值为2.729 MPa,50%时抗压强度值为3.333 MPa,抗压强度值随块石含量增加呈现先增后减再增的变化规律;分析4组应力-应变曲线峰值应力对应的应变可得,块石含量为0时峰值应力对应的应变在0.006附近,30%时峰值应力对应的应变在0.0075附近,40%时峰值应力对应的应变在0.010附近,50%时峰值应力对应的应变在0.0125附近.说明块石的增加有效提高了充填体的变形能力,但在一定程度上削减了充填体的支承能力.     

Kidd Creek矿深部开采中膏体充填料的研究

高密度的浆状充填料和膏体充填料都可看作是Falconbridge公司Kidd Creek矿深部水平现在采用的块石胶结充填料的代用品。高密度浆体充填料尽管其多余的含水极少,但必须以临界流速或大于临界流速的速度输送才能避免泥砂沉积于输送管路中。膏体充填料的含义是它是以尾矿为主要原料的混合物,处于静止状态下不会有水析出,因而这种充填料的输送过程中不存在临界速度的问题。     

混凝土和块石胶结充填工艺的应用

文中就混凝土和块胶结充填民国内外地下矿山的应用情况作一介绍,以提高黄金矿山应用混凝土和块石地充填水平。     

国内外块石胶结充填技术综述

作者对国内外块石胶结充填工艺及其在国内外的应用情况进行了叙述，并对两种典型的工艺进行了比较。     

大厂铜坑矿块石胶结充填技术研究

本文介绍了大厂铜坑矿９１号矿体块石胶结充填技术的研究过程和成果。该项成果填补了国内粗骨料胶结充填技术空白，具有独创性并达到国际先进水平。对于采用大规模采矿方法形成的高大空区充填具有极大的推广应用价值。同时，各种参数均来自科研和生产实践，在推广应用中具有较大的指导意义。     

不同纤维种类及掺量条件下胶结充填体力学行为研究

为改善嵩县山金胶结充填体稳定性，开展了不同玻璃纤维、玄武岩纤维和聚丙烯纤维种类及不同掺量条件下的胶结充填体抗压强度试验，对比研究纤维对胶结充填体抗压强度及破坏形态的影响规律。试验结果表明：聚丙烯纤维对胶结充填体抗压强度的改善效果最为显著，其次为玄武岩纤维和玻璃纤维；不同纤维掺量条件下胶结充填体抗压强度变化呈现先增大后减小的趋势，当纤维体积掺量为0.2%时胶结充填体的抗压强度最高，此外纤维的加入对灰砂比较低的胶结充填体抗压强度改善更为明显。纤维掺量在不同养护龄期对胶结充填体的影响程度均大于纤维种类。在抗压强度试验下，未添加纤维的胶结充填体破坏时产生片落和裂纹贯穿现象，添加纤维的胶结充填体破坏时裂纹粗而长，并且产生了更多的细裂纹。     

基于Marzars损伤模型的胶结充填体合理强度确定

为了研究金山金矿不同灰砂比的尾砂胶结充填体破坏规律,运用损伤力学理论,建立了不同灰砂比的尾砂胶结充填体压缩损伤本构模型。采用采场采矿后的岩体释放能量逼近胶结充填体峰值变形能原则,结合金山金矿条带式充填采矿法试验采场的具体位置、地应力、采场结构参数,确定了尾砂胶结充填体的强度,为尾砂胶结充填参数的确定提供理论依据。     

确定胶结充填体强度的理论与实践

科学地确定胶结充填体强度,是一尚来解决的复杂问题,文章指出了科学确定胶结充填体强度的必要性,结合自己的研究工作,总结阐述了国内外用于确定胶结充填体强度的各种理论、方法及实践工作,指出了确定胶结充填体强度存在的问题及今后的发展。     

论胶结充填体质量管理

在充填采矿法中,胶结充填体质量的好坏至关重要。而加强对胶结充填体质量的管理工作又是必不可少的。本文通过对胶结充填体抗压强度数据的整理和分析,建立了数学模型。在生产过程中,根据加入水泥量及水量的多少,再经计算机计算并绘制出充填体质量管理图,以监测数据,调整数据配比,保证充填体质量。