文献类型：期刊文章

作　　者：华心祝[1,2] 常贯峰[1,2] 刘啸[1,2,3] 杨科[1,2] 陈登红[1,2] 李琛[1,2] 王恩乾[1,2]

HUA Xinzhu;CHANG Guanfeng;LIU Xiao;YANG Ke;CHEN Denghong;LI Chen;WANG Enqian(State Key Laboratory of Deep Coal Mines Excavation Response and Disaster Prevention and Control,Anhui University of Science and Technology,Huainan,Anhui 232001,China;School of Mining Engineering,Anhui University of Science and Technology,Huainan,Anhui 232001,China;State Key Laboratory of Coal Safety,Shenyang Branch of China Coal Research Institute,Fushun,Liaoning 113000,China)

机构地区：[1]安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽淮南232001 [2]安徽理工大学矿业工程学院,安徽淮南232001 [3]中煤科工集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁抚顺113000

出　　处：《岩石力学与工程学报》

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2019YFC1904304);国家自然科学基金资助项目(51774010)。

年　　份：2022

卷　　号：41

期　　号：8

起止页码：1536-1551

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为探究多源煤基固废充填体力学特性,制备29组尺寸为70.7 mm的立方体试件,采用单轴压缩实验系统得到不同龄期充填体试件抗压强度,利用XRD,SEM微观观测技术分析原材料的微观形貌及物质成分组成,并采集不同龄期试件断面微观形态结构,揭示充填体强度演化规律;基于响应面法研究各组分对不同龄期(3,14,28 d)充填体强度的影响,应用声发射测试系统监测试件破坏过程中声发射特征。研究结果表明:各因素对试件强度影响的显著性大小为:粉煤灰>矸石>脱硫石膏>气化渣与炉底渣的1∶1混合物;响应面法得到粉煤灰及矸石对充填体试件的抗压强度影响较大;新生成的棒状结晶物及蜂窝棉絮状胶凝物质随龄期的增长逐渐增多,从而使充填体强度增高;试件3 d强度最小,3~14 d强度增加幅度最大,14~28 d强度增加幅度次之;塑性变形阶段,有少量能量释放,试件表面出现细微裂纹,并逐渐演变成贯通裂隙;屈服破坏阶段,声发射振铃计数陡然增大,试件内部集聚的能量突然释放,试件表面出现明显贯通式裂隙,并逐渐裂开、崩落;峰后阶段,试件依然具有一定的强度,声发射事件依然存在,并伴随能量释放,研究成果可为工程现场充填材料配比优化提供依据。

关 键 词：采矿工程  煤基固废  充填开采 充填体 力学特性  声发射 响应面法  

分 类 号：TD32]