利用黃河泥沙制備煤礦充填材料試驗研究.pdf

1、本文提出的利用黃河泥沙制備煤礦充填材料，主要是為了解決黃河庫區(qū)泥沙淤積和現(xiàn)有煤礦充填材料原材料來源不足問題，而研發(fā)的一種新型煤礦充填材料。黃河泥沙煤礦充填材料由普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、黃河泥沙、水和外加劑組成，為滿足泵送要求需要料漿具有良好的流動性及和易性，為滿足煤礦充填開采作業(yè)的連續(xù)性需要充填材料的凝結時間和抗壓強度符合設計要求，因此黃河泥沙煤礦充填材料需要滿足以下指標：坍落度為260~280mm，不泌水，初凝時間為2~4h，終凝時間

2、為6~8h，抗壓強度不低于6MPa。
　　本研究分為兩個部分：第一部分是在未添加外加劑情況下，通過原材料最佳摻量的優(yōu)選試驗和正交試驗兩種試驗方法設計試驗配合比并成型試塊，測試拌合物的坍落度、泌水率、凝結時間和基本力學性能，分析原材料摻量對黃河泥沙煤礦充填材料拌合物的和易性和基本力學性能的影響規(guī)律，確定黃河泥沙煤礦充填材料的最佳配合比，作為基礎試驗組；第二部分是在添加外加劑情況下，通過單因素試驗設計方法確定減水劑、促凝劑和激發(fā)劑三種

3、外加劑的最佳摻量，再將三種外加劑摻量作為變量，利用正交試驗設計因素水平正交表L9(33)，按照表中配合比成型多組試塊，測試坍落度、泌水率、凝結時間和基本力學性能，分析三種外加劑對黃河泥沙煤礦充填材料拌合物的和易性和基本力學性能的影響規(guī)律，結合實際情況確定試驗最優(yōu)配合比為水泥摻量400kg/m3、粉煤灰摻量400kg/m3、黃河泥沙摻量800kg/m3、水摻量400kg/m3、減水劑摻量4kg/m3、促凝劑摻量8kg/m3、激發(fā)劑摻量8k