基于恒定剪切速率的分级细尾砂浆流变模型研究与应用

尾砂浆的流变特性是充填设计的重要参数,结合山东某金矿充填的具体工况,采用恒定剪切速率加载试验、料浆结构动力学理论对分级细尾砂浆流变特性进行研究,建立了恒定剪切速率作用下分级细尾砂浆的流变模型,并运用线性规划理论获得了恒定剪切速率为2 s^(-1)、20 s^(-1)、80 s^(-1)和180 s^(-1),质量浓度为74%时的流变模型具体表达式。研究结果表明:分级细尾砂浆在恒定剪切速率加载过程中,所受剪切应力随时间的增长而逐渐减小并最终趋于稳定;分级细尾砂浆的流变模型为指数型函数,理论模型曲线与试验结果的决定系数R2分别为0.9897, 0.9785, 0.9612和0.9583,模型曲线与试验结果拟合度较高;应用该模型对质量浓度为72%,灰砂比为1∶4的尾砂浆流变行为进行验证,模型所得理论计算值与实测值之间的误差小于3%,研究结果可为同类型矿山充填设计提供参考。

旋转黏度计测定水泥浆体静态屈服应力和黏弹性研究

采用旋转黏度计进行了恒定剪切速率、应力松弛、蠕变试验,研究了水泥浆体的静态屈服应力和黏弹性。结果表明:新拌水泥浆体属于带有屈服应力的黏弹性流体,其静态屈服应力为弹性向黏性转变时所对应的剪切应力;恒定剪切速率、应力松弛、蠕变试验均能测试出水泥浆体屈服应力和黏弹性。在恒定剪切速率试验中,新拌水泥浆体的屈服应力测试依赖于测试时剪切速率的选择,剪切速率过小,水泥浆体不出现静态屈服应力,剪切速率过大,测试的静态屈服应力较小;在应力松弛和蠕变试验中,测试出的水泥浆体静态屈服应力较恒定剪切速率试验的精确。对于一个静态屈服应力未知的新拌水泥浆体,可先采用恒定剪切速率试验粗略选择剪切速率和剪切应力范围,之后采用应力松弛或蠕变试验进行精确测试其静态屈服应力。

铝/镁混合金属氢氧化物正电胶体粒子体系的触变性

采用恒定低剪切速率方法和动态实验方法研究了铝 /镁混合金属氢氧化物 (MMH)悬浮体的流变性 ,着重考察了剪切历史和恢复时间等因素对悬浮体触变性的影响 ,发现MMH粒子浓度的增加使得悬浮体从粘性流体变为“类固体” ;恒定低剪切速率方法和动态实验方法研究悬浮体的结构恢复过程给出了不同的结果 .唯象地解释了MMH悬浮体触变性产生的原因 ,认为触变性结构是由于粒子间的静电排斥作用而形成的 ,与粘土悬浮体相比 ,两者的流变性具有诸多相似之处 。