基于正交设计的全尾砂膏体料浆流动性及充填体强度特性研究

刘树龙¹，刘国磊²，李公成²，王劼²，王发刚¹，齐兆军³，杨纪光³

1. 山东理工大学材料科学与工程学院2. 山东理工大学资源与环境工程学院3. 山东黄金矿业科技有限公司充填工程实验室分公司

摘 要：针对山东某金矿充填料浆保水性差、离析泌水现象严重、充填体强度低等问题,通过分析尾砂物理化学性质,采用三因素五水平正交设计,以水泥掺量、料浆浓度和砂灰比为研究对象,充填料浆塌落度和充填体抗压强度为考察指标,开展全尾砂高浓度膏体充填试验研究。试验结果表明:料浆浓度是影响充填料浆塌落度的主要因素,水泥掺量次之,砂灰比影响最小;各因素对充填体3d和7d抗压强度影响重要性的排序为水泥掺量>砂灰比>料浆浓度。当水泥掺量为30%,料浆浓度在70%～72%区间内,砂灰比为6时,充填料浆塌落度为28.2cm～28.4cm,料浆流动性好,可实现管道自流输送,充填体3d抗压强度为0.63 MPa～0.68MPa,7d抗压强度为1.03 MPa～1.09 MPa,可满足矿山的充填需求。

关键词：尾砂;膏体;塌落度;抗压强度;正交设计;极差分析;