掺早强剂充填体在不同加载速率下裂隙破裂特性

与传统采矿法相比充填采矿法具有环保、安全等特点而在矿山生产中广泛使用,但充填过程中充填体会受到灰砂比、级配、料浆浓度等内在因素的影响,还受早强剂、加载速率等外在因素的影响。通过不同加载速率对掺早强剂与未掺早强剂充填体进行单轴压缩试验及声发射试验,对其力学性能和声发射特性进行研究。结果表明,充填体强度在不同加载速率下会呈现先增后减的趋势,且早强剂掺量不同充填体的强度增幅也不同。而基于声发射特征参数RA和AF发现,随着加载速率的增加,剪切裂隙占比减少,在达到临界加载速率后随着速率的增加剪切裂隙增加。未掺早强剂充填体与掺早强剂充填体相比,在同等速率下加载所产生的剪切裂隙占比较多。

超高分段放矿体内部应力演化规律研究

采用物理模型、数值模拟和理论分析的方法研究超高分段放矿体内部应力的演化规律,自制相似比为1∶50的超高分段物理试验模型,分别进行分段高60 m、70 m和80 m的放矿试验,研究放矿体内部流动规律,采用离散元数值模拟矿体内部应力。研究结果表明:增大放矿高度会提高纵向发育速度,加快应力结拱速度和强度,并抑制矿石放出速度;放矿高度与上部矿岩放矿时下降距离呈正相关;在超高分段放矿体内部更容易形成应力拱,同一水平越靠近中心位置的散体颗粒垂直应力越低,埋藏深度越高的垂直应力越大,并会向水平方向转移,应力拱中心随着颗粒流动会发生偏移。