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导论1

第一节 胶结充填技术概要及其发展1

第二节 当代胶结充填的种类及其特点5

第三节 胶结充填技术研究与发展的基点和观念14

第一章 水泥及活性混合材料15

第一节 硅酸盐水泥的凝结硬化15

一、硅酸盐水泥的化学成分及工艺过程简述15

二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性16

三、硅酸盐水泥的水化、凝结与硬化过程17

第二节 影响水泥凝结硬化的因素18

一、养护时间19

二、温度和湿度19

三、石膏的掺量19

第三节 硅酸盐水泥的主要技术性质20

一、细度20

二、标准稠度用水量21

三、凝结时间21

四、体积安定性21

六、水化热22

五、强度等级22

七、密度及松散密度23

第四节 活性混合材料23

一、混合材料23

第二章 高水材料26

第一节 高水材料的物理力学特性26

一、高水材料的主要技术特征26

二、高水材料的力学特性26

一、高水材料的水化反应29

第二节 高水材料的水化硬化机理29

二、高水材料的水化硬化机理32

第三节 高水材料的稳定性能32

一、高水材料的碳化32

二、高水材料的热稳定性34

三、高水材料的耐蚀性35

第三章 全砂土固结材料37

第一节 全砂土固结材料及物理力学特性37

一、概述37

二、全砂土固结材料硬化体的物理特性39

第二节 全砂土固结材料的水化产物及其微观结构41

一、全砂土固结材料水化产物的XRD分析41

二、全砂土固结材料的DTA分析42

三、全砂土固结材料水化硬化体的微观形貌分析43

第三节 全砂土固结材料硬化体的稳定特性44

一、全砂土固结材料的抗碳化性能44

二、全砂土固结材料耐酸、碱、盐的稳定性47

三、全砂土固结材料的热稳定性能52

四、全砂土固结材料抗冻性能55

第四章 胶结充填体的力学特性56

第一节 胶结充填材料及主要性质56

一、水泥胶结充填材料56

二、充填材料的物理性质63

三、充填材料的化学性质72

第二节 水泥胶结充填体的力学性质73

一、低浓度细砂胶结充填体73

二、细砂高浓度胶结充填体74

三、全尾砂高浓度胶结充填体75

四、膏体胶结充填体76

一、高水固结充填体的基本力学性质77

第三节 高水固结充填体的力学特性77

二、高水固结充填体的蠕变特性82

三、高水固结充填体的抗冲击性能84

四、高水固结充填体的自立88

五、配置钢筋对高水固结充填体的影响90

第四节 全砂土固结充填体的特性97

一、试验用骨料97

二、充填体强度99

一、密度105

二、体积浓度和质量浓度105

第五章 充填流体力学基础105

第一节 充填料浆的主要参数105

三、粘性106

第二节 水力学基础107

一、水静力学107

二、水动力学基础108

三、液流状态和雷诺数110

四、液流压力损失111

第三节 固液两相流的伯努利方程113

第四节 悬液的流型114

一、牛顿体114

二、非牛顿体115

第五节 固液两相流的管流特性117

一、均质固液两相流的管流特性117

二、非均质固液两相流的管流特性122

三、非均质-均质复合两相流的管流特性127

一、充填料浆管道输送摩阻损失计算的经验公式133

第六节 充填料浆管道输送的水力计算133

二、充填料浆管道输送的临界流速经验公式134

三、充填倍线135

四、充填料浆管输中的不稳定流136

第六章 低浓度细砂胶结充填141

第一节 尾砂胶结充填141

一、尾砂分级脱泥141

二、砂仓146

三、水泥的贮存155

四、充填料浆制备157

五、充填料浆管道输送162

六、采场充填工作170

七、尾砂胶结充填的评价171

第二节 高水速凝尾砂胶结充填172

一、概述172

二、招远金矿玲珑分矿的试验174

三、焦家金矿的实践177

四、鸡冠嘴金矿的试验187

五、招远金矿灵山分矿的应用191

六、武山铜矿的试验193

一、概述196

第三节 高水巷旁泵充填技术196

二、鹤壁矿务局一矿的应用198

三、开滦矿务局荆各庄矿的应用203

第七章 全尾砂高浓度与膏体胶结充填210

第一节 全尾砂高浓度胶结充填210

一、工艺特点及充填机理211

二、充填料及充填系统211

三、对充填料(体)的质量评价212

一、膏体充填的概念和特点214

第二节 膏体泵送胶结充填214

二、膏体充填材料及强度特征216

三、全尾砂膏体流变特性217

四、膏体充填料的可泵性218

五、膏体泵送充填系统219

第三节 膏体自流输送的管输特征219

一、膏体自流输送的管输模型220

二、极限流速、流量与管径的分析222

三、膏体管道输送参数的分析223

四、H对各参量敏感度的分析227

第四节 膏体自流输送破管和堵管机理的分析232

一、膏体自流输送不满管流的产生233

二、膏体料浆运动过程的射流效应和相变234

三、料浆相变过程中的破坏作用236

第五节 充填管道输送系统的优化设计238

一、优化设计的目标和原则238

二、充填管输参数的优化238

三、充填管线的优化布置240

一、胶凝材料246

第一节 充填材料物理力学特性主要影响因素246

第八章 全砂土似膏体胶结充填246

二、不同惰性材料或填料的影响248

三、不同细粒级添加量对充填体强度和料浆流动性的影响248

四、温度对充填体强度和料浆流动性的影响254

五、浓度对充填体强度和料浆流动性影响256

六、灰砂比对充填体强度及料浆流动性的影响258

七、化学特性对充填体强度和料浆流动性的影响259

八、料浆稳定性及沉降特性的研究261

九、六大影响因素与四大技术经济目标的关系265

第二节 似膏体充填工艺技术266

一、似膏体充填模式266

二、提高强度和流动性的几个措施或方案268

三、管输参数及能力的计算277

第三节 似膏体充填模拟系统的构想281

一、似膏体充填模拟系统的初步方案282

二、模拟系统的自动控制287

参考文献293

编后语296