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Series No. 304October2001 金 属 矿 山METAL MINE 总 第 304 期2001年第 10 期王新民, 中南大学资源环境工程与建筑工程学院, 教 授, 410083 湖 南省长沙市岳麓山。 综合利用铁铝型高水速凝充填材料物化性能的研究王新民( 中南大学)尹新才 陈昌民( 康家湾矿)摘 要 分析并阐述了 铁铝型高水速凝材料作为一种新型矿山充填胶凝材料所具有的基本性能。 它制浆后,初凝时间为 60 min, 终凝时间 210 min。 其硬化体有良好的耐水性和 耐腐蚀性, 在承载破坏后还具有重结晶 性。 应用铁铝型高水速凝材料不仅可解决矿山充填料不足、 全尾 充填存在的问 题, 还可提高采矿强 度和生产效率。 由 于该材料的主要基料来源广, 且生产工艺简单, 因而推广应用前景良好。关键词 充填材料铁铝水泥 高水材料Study on the Physicochemical Properties of Ferroaluminate Type HighwaterQuick Cementing Material for FillingWang Xinmin( Central South University)Yin Xincai Chen Changmin( Kangj iawan Mine)AbstractT he basic properties of ferroaluminate type high water quick cementing material as a new filling cementingmaterial for mines are analysed and described. In slurring, its initial setting time is 60 min and the final, 210 min. Withgood water proof property and corrosion resistance, its hardened body can recrystallize after its bearing discruption. Its application can not only solve the inefficent filling material problem and the problem existing in full tailings filling, but alsoimprove the mining intensit y and productivity. With a wide resource of main basic material and simple production technology, this material has a good application prospect.KeywordsFilling material, Ferroaluminate cement, High water material 由于环：妥畲笙薅鹊鼗厥盏叵伦试吹男枰,充填采矿法已成为地下矿山应用最重要的采矿方法。 近几年开发出来的高水速凝材料, 能够达到在使用中、低浓度料浆的条件下, 不需采场脱水的充填效果, 基本解决了 尾砂分级脱泥、 料浆输送、 井下脱排水、 采场接顶等技术难题[ 1], 是近年来采矿工艺技术的一次重大突破, 为了 更好地利用全尾砂进行充填开辟了 全新的领域。 根据大量试验[ 2]资料, 对新研制出的铁铝型高水速凝材料的性能特征进行了分析, 进一步阐述了 高水速凝材料作为充填胶凝材料的性能及应用前景。1 物理性能铁铝型高水速凝材料是以铁铝酸盐水泥为基料, 与辅料和少量添加剂混合而成。 固化过程中的主要生成物为高结晶水化合物钙钒石( 3CaO Al2O33CaSO4 32H2O) , 因此, 可达到高水固 化的目 的。并且硬化体具有凝结速度快、 早期强度高、水灰比大(2 0 以 上) 等特点。 材料的主要物理性能包括强度、细度、流动性、 固化体的应力应变特性等, 它是表示铁铝型高水速凝材料实际应用效果的重要性能指标。1 1 强度文中如未特别注明, 所述及强度值均按有关标准( 水灰比 2 1, 龄期为 7 d, 养护温度( 20!3) ∀时的单轴抗压强度) 进行测定。( 1) 粒度与强度。 根据图 1, 对于混合制成的铁铝型高水固化材料, 当用 0. 08 mm 标准检验筛筛余量在 5%以上时, 粒度愈小, 固化体强度愈高; 当筛余量小于 5%时, 粒度愈小, 固化体强度反而降低。 这主要是由于过小颗粒表面张力大, 趋向于成团, 因此含水量也增多, 硬化后出现较多孔隙, 使强度降低。粒度大而引起强度降低是由于其水化仅在颗粒表面进行, 从而降低了水化物的生成量, 导致强度降低。49