礦井水害相似模擬材料研究
發(fā)布時(shí)間:2024-06-28 05:31
礦井水害是井下開(kāi)采的主要危害之一。通過(guò)相似模擬研究查明水害原因,可為防止突水措施的制定提供依據(jù)。低強(qiáng)度、高耐水并具有一定抗?jié)B性的相似材料的研發(fā)是礦井水害模擬研究的關(guān)鍵。有鑒于此,本文首先根據(jù)相似理論推導(dǎo)出了相似模型試驗(yàn)所需相似材料的性能參數(shù),然后分別使用水泥、水泥土、石蠟等作為主要膠結(jié)材料,研究開(kāi)發(fā)了三個(gè)系列的巖性相似材料,并對(duì)其抗壓強(qiáng)度、耐水性、抗?jié)B性等性能進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。 結(jié)果表明:在水泥基相似材料中摻入適量有機(jī)硅可以提高其耐水性,摻入適量氯化鈉可以有效提高材料的早期強(qiáng)度并抑制其后期強(qiáng)度增長(zhǎng),使材料的7d、14d和28d強(qiáng)度差別不大,有利于縮短試驗(yàn)周期,同時(shí),該類(lèi)材料的強(qiáng)度與其水泥用量之間的線相關(guān)性良好。在一系列實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上最終獲得了軟化系數(shù)不低于0.85,強(qiáng)度0.3~3.0MPa的水泥基相似材料;軟化系數(shù)不低于0.85,強(qiáng)度0.1~0.3MPa的水泥土基相似材料;以及具有良好的抗?jié)B性,強(qiáng)度0.1~0.5MPa的石蠟基相似材料。性能對(duì)比表明:水泥基相似材料耐水性好,但抗?jié)B性較差;水泥土基相似材料抗?jié)B性好,但受養(yǎng)護(hù)條件影響較大;石蠟基相似材料耐水性和抗?jié)B性均好,但制作難度較大。...
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號(hào):3996498
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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圖3.1所用模具與試樣
(1)水泥膠砂攪拌機(jī);(2)伸臂式試塊振實(shí)臺(tái);(3)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱;(4)萬(wàn)能壓力試驗(yàn)機(jī);(5)膠砂試塊抗折試驗(yàn)機(jī);(6)砂漿試模,規(guī)格70.7mm×70.7mm×70.7mm;(7)水泥膠砂試模,規(guī)格40mm×40mm×160mm;(8)自制圓形試模....
圖3.2相似材料試驗(yàn)路線圖
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文用黃油作為膠結(jié)材料,通過(guò)調(diào)節(jié)各組分用量,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)有機(jī)膠結(jié)材料系列巖性相似材料。
圖4.1材料適用性選擇試驗(yàn)結(jié)果分析
砂膠比5:15:15:15:16:16:16:1水膠比0.40.40.60.60.40.40.6英砂(kg/t)833.33833.33833.33833.33856.99856.99856.998泥(kg/t)66.6766.....
圖4.2方形試塊形貌
圖4.2方形試塊形貌用量對(duì)試塊性能影響試驗(yàn)345678.90761.90761.90761.90761.90761.90761.900514.2914.2919.0528.5742.8657.1447.6247.6247.6247.....
本文編號(hào):3996498
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