【摘要】：以HAS土壤固化劑取代水泥做尾砂充填膠凝材料為研究對(duì)象,分析HAS土壤固化劑對(duì)尾砂的固結(jié)機(jī)理。在不改變現(xiàn)有尾砂充填站生產(chǎn)工藝和尾砂漿體濃度的前提下,分別按不同的灰砂比進(jìn)行2次現(xiàn)場(chǎng)試塊的取樣制模、料漿濃度檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)充填體鉆芯取樣檢測(cè)中試試驗(yàn)。結(jié)果表明:HAS土壤固化劑在相同配合比、濃度條件下,室內(nèi)試驗(yàn)試塊強(qiáng)度比水泥提高近1倍,同時(shí)在相同濃度、不同配合比條件下,井下充填體強(qiáng)度和材料成本均明顯優(yōu)于水泥,而且在相同摻量條件下,充填體水化熱僅為水泥的60%,改善了井下施工作業(yè)環(huán)境。該試驗(yàn)表明安慶銅礦采用HAS土壤固化劑作為井下充填膠凝材料,符合其井下充填生產(chǎn)安全和技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求。
【圖文】：

接觸處產(chǎn)生結(jié)晶或膠結(jié)，形成同相或類同相接觸，HAS土壤固化劑充分發(fā)揮了尾砂單元礦物成份中硅酸鹽礦物的活性，產(chǎn)生固化反應(yīng)，HAS土壤固化劑本身水化反應(yīng)生成低鈣型水化硅酸鈣、氟碳礦物，，易與尾砂顆粒產(chǎn)生同相接觸。同時(shí)，HAS土壤固化劑的活性組份以不同方式滲入尾砂顆粒內(nèi)部，與尾砂顆粒中硅鋁酸鹽礦物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)作用，生成膠凝物質(zhì)———水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣，進(jìn)一步強(qiáng)化與尾砂顆粒的同相接觸，使尾砂顆粒表面產(chǎn)生不可逆凝結(jié)硬化，膠結(jié)后的尾砂不僅能產(chǎn)生較高的強(qiáng)度，而且具有良好水穩(wěn)性和耐久性，如圖1。圖1HAS土壤固化劑固結(jié)機(jī)理Fig．1HASsoilcuringagentconsolidationmechanism2.2HAS土壤固化劑尾砂膠結(jié)充填的技術(shù)特點(diǎn)HAS土壤固化劑屬于硅鋁基膠凝材料，其膠結(jié)尾砂主要化學(xué)產(chǎn)物為水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣等硅鋁酸鹽類礦物及氟碳礦物，與傳統(tǒng)水泥產(chǎn)物類似，不影響礦石的分選;同時(shí)HAS土壤固化劑又具有較高的細(xì)度和較大的比表面積(細(xì)度等級(jí)小于尾砂)，因此，其本身具有較高的活性指標(biāo)。HAS土壤固化劑用于尾砂膠結(jié)充填主要具有以下技術(shù)特點(diǎn):①在尾砂漿體中具有更高的分散度及和易性，尾砂漿體均勻、流動(dòng)性好，不易產(chǎn)生離析，適用于高濃度尾砂膠結(jié)充填;②HAS土壤固化劑與尾砂發(fā)生同相類同相固結(jié)反應(yīng)，使得固結(jié)體強(qiáng)度增高，與32.5級(jí)水泥相比，在強(qiáng)度結(jié)果相同的條件下，用量?jī)H為水泥的60%～70%;③充填漿體泌水速度快，易于尾砂固結(jié)，有利于早期強(qiáng)度的提高;④HAS土壤固化劑固結(jié)尾砂，漿體水化熱低，水化熱僅為水泥水化熱的60%左右。3現(xiàn)場(chǎng)充填中試試驗(yàn)3.1現(xiàn)場(chǎng)中試試驗(yàn)過程綜述湖北中固科技股份有限公司在對(duì)安慶銅礦充填·50·總第498期金屬礦山2017年第12期

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