鄭娟榮,呂杉杉
(鄭州大學(xué) 土木工程學(xué)院,鄭州450002)
全尾砂膏體充填的優(yōu)點(diǎn)是可以最大限度地利用礦業(yè)工業(yè)廢物,充填料在采場(chǎng)內(nèi)不用脫水,充填體強(qiáng)度高,水泥消耗量少,充填成本低,能夠確保采礦生產(chǎn)安全和實(shí)現(xiàn)礦業(yè)生產(chǎn)廢物零排放。國(guó)外膏體充填的特點(diǎn)是固體濃度達(dá)75%~85%,膠結(jié)劑用量為總固體質(zhì)量的3%~7%,28d抗壓強(qiáng)度約為2.5 MPa[1]。目前,我國(guó)工程中膠結(jié)充填料漿中膠結(jié)劑高達(dá)20%(灰砂比1︰4),料漿固體濃度70%~75%(28d抗壓強(qiáng)度大于2MPa)[2-3];采用新型膠結(jié)劑(即礦渣粉為主要成分)的膠結(jié)充填料漿中的膠結(jié)劑達(dá)11%(灰砂比1︰8),料漿固體濃度68%,28d抗壓強(qiáng)度約為1.56MPa[4]。所以,進(jìn)一步提高固體濃度才能降低膠結(jié)劑含量。提高膏體料漿固體濃度會(huì)增大料漿在管道中的輸送阻力,因此在膏體料漿中添加泵送劑改善料漿的流動(dòng)性是一種趨勢(shì)[5-6]。我國(guó)金川集團(tuán)有限公司在工程試驗(yàn)中驗(yàn)證[7]:在膏體料漿中添加1%~1.5%的JKJ-NF型泵送減水劑,能降低膏體料漿管路的沿程阻力損失,提高膏體料漿的流動(dòng)性及充填體早期強(qiáng)度。JKJNF型泵送減水劑是一種以萘磺酸甲醛縮合物高效減水劑為主要成分的水泥混凝土泵送劑,將水泥混凝土領(lǐng)域的泵送劑直接用于全尾砂膠結(jié)膏體充填料漿可能在效果上較差,經(jīng)濟(jì)上也不合適。要研制適合全尾砂膠結(jié)膏體料漿的泵送劑,必須對(duì)組成泵送劑的減水劑、引氣劑及增黏劑等在全尾砂膠結(jié)膏體料漿中的作用進(jìn)行系統(tǒng)研究。泵送劑中減水劑的主要作用是破壞粉狀顆粒漿體的絮凝結(jié)構(gòu),釋放自由水,從而分散粉狀顆粒,提高漿體流動(dòng)性[8]。……