| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第16-28页 |
| 1.1 胶结充填技术的研究现状 | 第17-20页 |
| 1.1.1 胶结充填采矿技术的发展 | 第17-18页 |
| 1.1.2 充填体性能研究方法现状 | 第18页 |
| 1.1.3 胶结充填体主要性能及其影响因素 | 第18-20页 |
| 1.2 胶结充填中硫酸盐的来源 | 第20-22页 |
| 1.2.1 尾砂 | 第20-21页 |
| 1.2.2 缓凝剂 | 第21-22页 |
| 1.2.3 选矿剂 | 第22页 |
| 1.2.4 尾水 | 第22页 |
| 1.3 硫酸盐对胶结充填体性能的影响研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3.1 硫酸盐引起的腐蚀破坏 | 第22-23页 |
| 1.3.2 硫酸盐对胶结剂的激发作用 | 第23-24页 |
| 1.3.3 硫酸盐对重金属固化的促进作用 | 第24-25页 |
| 1.4 我国硫酸亚铁的生产和处理现状 | 第25-26页 |
| 1.5 研究内容 | 第26-27页 |
| 1.6 技术路线图 | 第27-28页 |
| 2 实验原料与方法 | 第28-46页 |
| 2.1 实验原料 | 第28-32页 |
| 2.1.1 尾砂 | 第28-29页 |
| 2.1.2 胶结剂 | 第29-32页 |
| 2.1.3 拌和水 | 第32页 |
| 2.2 实验设备 | 第32-35页 |
| 2.3 试块的制备 | 第35-38页 |
| 2.3.1 胶结充填体试块的制备方法 | 第35-36页 |
| 2.3.2 胶结充填体原位监测试块的制备方法 | 第36-37页 |
| 2.3.3 胶结剂净浆试块的制备方法 | 第37-38页 |
| 2.4 胶结充填试块测试 | 第38-42页 |
| 2.4.1 力学性能测试 | 第38-39页 |
| 2.4.2 孔结构测试 | 第39页 |
| 2.4.3 水渗透率测试 | 第39-41页 |
| 2.4.4 毛细作用测试 | 第41-42页 |
| 2.5 胶结充填试块原位监测 | 第42-43页 |
| 2.6 胶结剂水化产物分析 | 第43-44页 |
| 2.6.1 XRD分析 | 第43页 |
| 2.6.2 TGA分析 | 第43-44页 |
| 2.7 本章小结 | 第44-46页 |
| 3 硫酸盐对胶结充填体早期力学性能影响研究 | 第46-70页 |
| 3.1 硫酸盐对胶结充填体单轴抗压强度的影响 | 第46-53页 |
| 3.1.1 充填体稳定性与单轴抗压强度 | 第46页 |
| 3.1.2 胶结充填体早期强度的发展 | 第46-50页 |
| 3.1.3 硫酸盐对胶结充填体早期强度影响分析 | 第50-51页 |
| 3.1.4 含硫酸盐胶结充填试块早期强度发展模型 | 第51-53页 |
| 3.2 硫酸盐对胶结充填体弹性模量的影响 | 第53-58页 |
| 3.2.1 胶结充填体弹性模量 | 第53页 |
| 3.2.2 胶结充填体单轴抗压强度和弹性模量关系 | 第53-55页 |
| 3.2.3 硫酸盐对单轴抗压强度和弹性模量关系的影响 | 第55-58页 |
| 3.3 硫酸盐对胶结充填体损伤过程的影响 | 第58-68页 |
| 3.3.1 胶结充填体应力-应变过程曲线 | 第59-60页 |
| 3.3.2 胶结充填体损伤过程分析 | 第60-61页 |
| 3.3.3 胶结充填体本构模型 | 第61页 |
| 3.3.4 胶结充填体损伤过程和本构方程推导 | 第61-66页 |
| 3.3.5 不同硫酸盐浓度胶结充填体损伤特征分析 | 第66-68页 |
| 3.4 本章小结 | 第68-70页 |
| 4 硫酸盐对胶结充填体孔结构影响研究 | 第70-90页 |
| 4.1 水泥基材料的孔结构 | 第70-75页 |
| 4.1.1 孔结构分类和模型 | 第70-72页 |
| 4.1.2 孔结构表征参数和影响因素 | 第72-73页 |
| 4.1.3 压汞测孔方法原理 | 第73-75页 |
| 4.2 硫酸盐对孔结构参数的影响 | 第75-80页 |
| 4.2.1 孔体积测试结果 | 第75-76页 |
| 4.2.2 孔表面积测试结果 | 第76-78页 |
| 4.2.3 硫酸盐对孔隙率的影响 | 第78-79页 |
| 4.2.4 硫酸盐对孔隙表面积的影响 | 第79-80页 |
| 4.3 胶结充填试块孔径分布特征分析 | 第80-84页 |
| 4.3.1 孔径分布测试结果 | 第80-81页 |
| 4.3.2 胶结充填体孔径划分 | 第81页 |
| 4.3.3 硫酸盐对孔径分布的影响 | 第81-84页 |
| 4.4 胶结充填试块强度与孔结构参数的关系 | 第84-88页 |
| 4.4.1 水泥基材料强度与孔隙率的关系 | 第84-85页 |
| 4.4.2 胶结充填试块强度与孔隙率的关系 | 第85页 |
| 4.4.3 强度与孔径分布的关系 | 第85-88页 |
| 4.5 本章小结 | 第88-90页 |
| 5 硫酸盐对胶结充填体透水性能影响研究 | 第90-102页 |
| 5.1 胶结充填体渗透率研究 | 第90-95页 |
| 5.1.1 渗透率测试原理 | 第90-91页 |
| 5.1.2 硫酸盐对胶结充填体渗透率的影响 | 第91-93页 |
| 5.1.3 渗透率与孔隙率的关系 | 第93-95页 |
| 5.2 胶结充填体吸水特性研究 | 第95-100页 |
| 5.2.1 毛细现象对水泥基材料的影响 | 第95-96页 |
| 5.2.2 毛细现象与吸水特性测试原理 | 第96-97页 |
| 5.2.3 硫酸盐对胶结充填体吸水性能的影响 | 第97-100页 |
| 5.3 本章小结 | 第100-102页 |
| 6 硫酸盐对胶结充填体基质吸力影响研究 | 第102-118页 |
| 6.1 基质吸力和胶结充填体自干燥过程 | 第102-104页 |
| 6.1.1 非饱和土的三相组成 | 第102页 |
| 6.1.2 基质吸力定义 | 第102-103页 |
| 6.1.3 胶结充填体自干燥过程 | 第103-104页 |
| 6.2 基质吸力对抗压强度的影响 | 第104-106页 |
| 6.2.1 有效应力原理 | 第104页 |
| 6.2.2 非饱和土的抗剪强度理论 | 第104-105页 |
| 6.2.3 基质吸力对抗压强度的贡献 | 第105-106页 |
| 6.3 胶结充填体基质吸力与强度关系 | 第106-114页 |
| 6.3.1 不同硫酸盐浓度下胶结充填体基质吸力的发展 | 第106-109页 |
| 6.3.2 胶结充填体基质吸力与单轴抗压强度的关系 | 第109-112页 |
| 6.3.3 根据胶结充填体基质吸力监测其强度发展探讨 | 第112-114页 |
| 6.4 孔隙直径对基质吸力的影响 | 第114-116页 |
| 6.4.1 基质吸力与孔隙直径关系理论推导 | 第114-116页 |
| 6.4.2 胶结充填体基质吸力与孔隙直径关系 | 第116页 |
| 6.5 本章小结 | 第116-118页 |
| 7 硫酸盐对胶结充填体早期性能影响机理研究 | 第118-134页 |
| 7.1 水化反应基础理论 | 第118-120页 |
| 7.1.1 水泥水化机理 | 第118-119页 |
| 7.1.2 矿渣水化机理 | 第119页 |
| 7.1.3 粉煤灰水化机理 | 第119-120页 |
| 7.1.4 硫酸盐与水泥水化产物的反应机理 | 第120页 |
| 7.2 硫酸盐对水泥胶结充填体早期性能影响机理 | 第120-126页 |
| 7.2.1 硫酸盐对水泥水化的抑制作用 | 第120-123页 |
| 7.2.2 硫酸盐对钙矾石生成的促进作用 | 第123-125页 |
| 7.2.3 水化机理与充填体性能变化验证 | 第125-126页 |
| 7.3 硫酸盐对矿渣/水泥胶结充填体早期性能影响机理 | 第126-130页 |
| 7.3.1 体系中主要的反应过程 | 第126-127页 |
| 7.3.2 不同浓度硫酸盐的影响 | 第127-129页 |
| 7.3.3 水化机理与充填体性能变化验证 | 第129-130页 |
| 7.4 硫酸盐对粉煤灰/水泥水化的影响机理 | 第130-133页 |
| 7.4.1 硫酸盐对水化反应过程影响机理 | 第130-132页 |
| 7.4.2 水化机理与充填体性能变化验证 | 第132-133页 |
| 7.5 本章小结 | 第133-134页 |
| 8 结论与展望 | 第134-138页 |
| 8.1 主要研究结论 | 第134-135页 |
| 8.2 创新点 | 第135页 |
| 8.3 研究展望 | 第135-138页 |
| 参考 文献 | 第138-150页 |
| 致谢 | 第150-152页 |
| 作者简介 | 第152页 |
