废石尾砂胶结充填的充填体材料结构性能研究

本项目瞄准废石尾砂胶结充填的技术核心，着力解决制约废石尾砂胶结充填技术发展的充填体材料结构问题。针对废石尾砂胶结充填试验的特点，采用一种新的废石尾砂胶结充填体制备方法进行室内废石尾砂胶结充填试验研究，建立废石尾砂胶结充填体的材料力学性能与其影响因素的关系模型，并结合对充填体的材料微观结构特性研究，揭示材料微观结构和孔隙特性与胶结充填体材料力学特性内在关系。通过对充填体材料结构、力学分布特性及稳定性对充填效果的影响分析，建立系统完整的充填体材料结构模型与评价理论。基于以上研究结论，提出对废石尾砂胶结充填的充填体材料结构性能的新认知，为废石尾砂胶结充填技术研究与应用建立理论基础。

本项目为了揭示废石尾砂胶结充填的充填体结构性能本质特性及其变化规律，重点开展了充填体强度理论研究、废石尾砂胶结充填的集料特性研究、充填体尺寸效应研究、废石尾砂胶结充填配比试验及其强度影响因素研究、充填料流动特性及其固结模型试验研究、充填体微观结构性能研究等基础试验研究，构建了废石尾砂胶结充填体材料力学性能与其影响因素的关系模型。在此基础上，项目开展了充填体微观结构特性研究，深入研究了充填体不同部位微观结构性能及水泥含量对充填体微观结构的影响规律，然后结合内部结构性能研究，初步建立了充填体材料结构模型及其评价方法。基于该评价方法，提出了废石尾砂胶结充填的最佳下料混合工艺技术方案，为废石尾砂胶结充填技术研究与应用积累了理论与工程应用基础。