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滨海矿山充填假底中钢筋腐蚀行为与防护研究

2021-04-07林枝祥

金属矿山 2021年3期

齐 宽 王 昆 林枝祥

(1.中煤地生态环境科技有限公司,北京100067;2.山东科技大学能源与矿业工程学院,山东青岛266590;3.江西省核工业地质局二六三大队,江西南昌330000)

21世纪是海洋开发的时代,随着陆地易采矿体日渐枯竭,海底等特殊区域矿产资源开发成为国内外矿业发展的必然趋势。我国海岸线总长约3.2×104km,其中大陆海岸线长1.8×104km,岛屿海岸线长1.4×104km,海岛6 500多座,滨海矿产资源开发具有重要的现实意义和深远的战略价值。尾砂充填采矿作为一种安全绿色的采矿技术在贵重金属矿床开发中得到广泛应用,而滨海地区特殊环境下充填采矿面临诸多亟需解决的新问题[1-3]。某金矿资源储量丰富,矿床埋藏于海底,是我国首个实现海下资源开采的硬岩矿山。为保证矿体开采稳定性和资源回收率,主要采用上向进路充填法回采,充填假底传递承接上部载荷,其稳定性对于回采进度和采场安全至关重要[4-5]。为简化施工、控制成本,假底由高配比胶结尾砂和预敷钢筋网筑成,可视为一种特殊的混凝土材料。在矿山生产实践中,滨海盐卤环境极易导致假底强度削弱甚至失稳,严重威胁安全生产,影响生产进度,成为滨海地区矿产资源开发的一大阻碍。

目前国内外学者关于滨海环境腐蚀与防护的研究工作主要集中在混凝土领域。梁咏宁等[6]通过力学特性和水化产物微观结构揭示了干湿循环下混凝土的腐蚀破坏机理;MAADDAWY等[7]通过外加电流手段加速模拟了混凝土中的钢筋腐蚀;……

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