全尾砂固结体固结过程孔隙与强度特性实验研究

徐文彬^1,2，田喜春¹，侯运炳¹，魏书祥³，岳润芳³，樊攀峰¹，朱时廷¹，殷天军¹

1. 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院2. 金属矿山安全与健康国家重点实验室3. 五矿集团邯邢矿业有限公司

摘 要：为探明全尾砂固结体在固结过程中的孔隙与力学参数变化规律及其间的定量关系,以不同条件下全尾砂固结体为研究对象,采用压汞法、单轴压缩和剪切试验等方法,着重分析其孔隙率、平均孔径、单轴抗压强度、内聚力和内摩擦角的变化规律.结果表明:养护龄期显著改变固结体的孔径尺寸及分布,随着养护龄期的增加,微小孔径（10¹00nm）比例增加,孔隙率降低;在养护龄期28d之内,不同灰砂质量比和质量分数固结体的单轴抗压强度增长规律随龄期变化基本相同,皆遵循指数函数曲线增长规律,强度增长曲线趋势与灰砂质量比、料浆质量分数以及养护龄期正相关;灰砂质量比、质量分数和养护龄期对固结体的内聚力影响显著,对内摩擦角影响较小;单轴抗压强度、内聚力和内摩擦角均与孔隙率、平均孔径呈非线性负相关,基本遵循指数函数y=ae^-bx的定量关系;孔隙率对单轴抗压强度影响显著.

关键词：全尾砂;固结体;孔隙结构;力学特性;定量关系;