粗骨料膏体低温流变性能及回归模型
2021-01-19尹升华刘家明陈威邵亚建吴立波王筱添
中南大学学报(自然科学版) 2020年12期
关键词:模型
尹升华,刘家明,陈威,邵亚建,吴立波,王筱添
(1.北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京,100083;2.北京科技大学土木与资源工程学院,北京,100083)
近年来,伴随着国家对保护环境要求和采矿行业对经济的追求,催生了一种经济、高效和环保的充填采矿技术即膏体充填。膏体是一种塌落度为18~25 cm、粒级小于20 μm 的颗粒质量分数超过15%、屈服应力在200 Pa 以下时泌水率为5%的牙膏状浆体[1]。粗骨料膏体则是一种以全尾砂为主要集料,根据需求添加废石、戈壁集料、河沙和炉渣等材料复合而成一种非牛顿流体[2-3]。充填膏体一般通过管道输送方式填充地下采空区,因此,新鲜膏体应具备足够的流动性和可输送性。为评价膏体管道输送可行性及可靠性,国内外学者对充填膏体流变性能开展了大量研究。刘泉声等[4]得出在水泥浆温度和水化时间耦合作用下,对于水灰比分别为0.5 和0.7 的料浆,剪切力随着温度升高而增大,而对于水灰比分别为1.0,1.5 和2.0 的料浆,剪切力随着温度降低而减小;PETIT等[5]分析了时间和温度对流动砂浆流变性能综合影响,认为砂浆屈服应力及塑性黏度在时间和温度耦合作用下呈线性变化;薛振林等[6]分析了浆料质量分数(74%,76%,78%和80%),温度(30,40,50和60 ℃)和灰砂比(0.100,0.125,0.167及0.250)对流变参数的影响规律,认为料浆屈服应力影响权重由高到低依次为质量分数、温度和灰砂比。WU 等[7]在水泥水化过程及温度耦合作用下,建立了膏体充填流变特性数学模型,发现膏体预测流变特性与实测流变特性具有较好的一致性。……
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