矿业工程论文_膨胀充填材料工程力学特性的试验

文章目录

1 试验方法

1.1 材料

1.2 混合比例

1.3 制作方法

2 膨胀充填材料的应力-应变曲线关系

2.1 单轴抗压强度

2.2 动载应力应变曲线

3 膨胀充填材料的抗压强度

4 不同龄期泡沫混凝土强度特征

5 动静载关系及现场应用

5.1 泡沫混凝土动静加载关系

5.2 现场应用

6 结论

文章摘要:充填材料的工程力学性质对煤矿绿色开采有重要影响,是解决煤矿安全高效生产以及煤矿可持续发展的主要途径。本文以水泥、砂或粉煤灰为材料,双氧水为发泡剂制作的膨胀充填材料泡沫混凝土为研究对象,试验研究了密度为1 000kg/m³、1 200kg/m³、1 400kg/m³含砂泡沫混凝土和含粉煤灰泡沫混凝土动静载力学特性。试验结果表明:两种膨胀充填材料在单轴抗压下经历了弹性阶段、应力下降阶段、平台阶段和压密阶段。在冲击荷载作用下的应力-应变曲线表现为线弹性阶段、屈服阶段和孔壁破坏阶段。含粉煤灰泡沫混凝土的抗压强度大于含砂泡沫混凝土的抗压强度,泡沫混凝土的抗压强度随密度的增大而增大。对比不同龄期下的膨胀充填材料可以看出,泡沫混凝土龄期越长,泡沫混凝土的固化程度越高,泡沫混凝土的抗压强度越大。现场应用表明,膨胀充填泡沫混凝土材料具有缓冲吸能作用,可以吸收顶板动静载荷能量,达到抗冲接顶目的,研究成果对膨胀充填材料泡沫混凝土在采矿绿色开采领域的使用提供了一定的参考指标。

文章关键词:

论文分类号:TD823.7

文章来源：《工程力学》 网址: http://www.gclxzz.cn/qikandaodu/2021/0924/905.html