沿空留巷巷旁复合充填体分层材料优选研究

TD353; 沿空留巷巷旁充填体分为让压层和抗压层,让压层材料应具有大变形的特性,减缓基本顶岩梁的剧烈活动;抗压层材料应具有强度高、刚性大等特点,柔性让压之后实现对上覆岩梁的有效控制.因此对让压层和抗压层材料的不同配比进行力学特性分析,并通过电镜扫描(SEM)对让压层和抗压层的对照组和优化组进行微观结构分析,最后对让压层和抗压层的最优配比进行组合试验.研究结果表明:让压层材料的最优配比为水灰质量比1.5:1,发泡剂掺量0.06％,纤维掺量0.2％;优化组28d时抗压强度达到了8.84 MPa;不同期龄下的应变力,优化组为对照组的1.8～2.6倍.抗压层材料配比中细矸率为40％,料浆质量分数78...

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Published in煤炭科学技术 Vol. 52; no. 10; pp. 21 - 32
Main Authors 刘贞智, 刘萍, 罗畅, 高方玲, 黄鑫康, 陈镇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 贵州大学矿业学院,贵州贵阳 550025 01.10.2024
Subjects
沿空留巷
compressive strength
gob-side entry retaining
复合充填体
filling beside gob
充填材料
抗压强度
composite filling body
filling material
巷旁充填
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ISSN0253-2336
DOI10.12438/cst.2023-0892

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Summary:TD353; 沿空留巷巷旁充填体分为让压层和抗压层,让压层材料应具有大变形的特性,减缓基本顶岩梁的剧烈活动;抗压层材料应具有强度高、刚性大等特点,柔性让压之后实现对上覆岩梁的有效控制.因此对让压层和抗压层材料的不同配比进行力学特性分析,并通过电镜扫描(SEM)对让压层和抗压层的对照组和优化组进行微观结构分析,最后对让压层和抗压层的最优配比进行组合试验.研究结果表明:让压层材料的最优配比为水灰质量比1.5:1,发泡剂掺量0.06％,纤维掺量0.2％;优化组28d时抗压强度达到了8.84 MPa;不同期龄下的应变力,优化组为对照组的1.8～2.6倍.抗压层材料配比中细矸率为40％,料浆质量分数78％,水泥掺量为20％时为最优,其平均抗压强度为13.21 MPa,抗拉强度为0.97 MPa,弹性模量为0.75 GPa,内摩擦角为26°,黏聚力为2.85 MPa;该配比下的充填体随着水泥掺量的增加后期强度逐渐增大.组合试件中让压层占比10％～20％时,具有较好的让压能力,也具有一定的关键承载能力.研究结果为沿空留巷巷旁充填体材料配比提供了参考.
ISSN:0253-2336
DOI:10.12438/cst.2023-0892