| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第12-30页 |
| 1.1 课题背景 | 第12-14页 |
| 1.2 研究目的及意义 | 第14页 |
| 1.3 文献综述 | 第14-27页 |
| 1.3.1 国内外磷石膏作为充填材料的应用现状 | 第14-17页 |
| 1.3.2 半水磷石膏及其生成条件 | 第17-19页 |
| 1.3.3 阻滞半水磷石膏转化的相关研究 | 第19-22页 |
| 1.3.4 充填料浆管道输送研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3.5 存在的问题 | 第25-27页 |
| 1.4 研究内容及技术路线 | 第27-30页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第27-28页 |
| 1.4.2 研究技术路线 | 第28-30页 |
| 2 半水磷石膏及其胶凝性能的试验研究 | 第30-62页 |
| 2.1 试验材料、仪器与方法 | 第30-34页 |
| 2.1.1 试验材料 | 第30-31页 |
| 2.1.2 试验仪器 | 第31页 |
| 2.1.3 试验方法 | 第31-33页 |
| 2.1.4 试验设计、数据处理与分析 | 第33-34页 |
| 2.2 半水磷石膏物化性质研究 | 第34-39页 |
| 2.2.1 化学成分分析 | 第34-35页 |
| 2.2.2 物理性能测试 | 第35-36页 |
| 2.2.3 半水磷石膏的矿物学特征 | 第36-39页 |
| 2.3 半水磷石膏的胶凝活性评价与活性激发 | 第39-43页 |
| 2.3.1 半水磷石膏的胶凝活性评价 | 第39-40页 |
| 2.3.2 机械活化激发半水磷石膏胶凝活性 | 第40-41页 |
| 2.3.3 水洗法激发半水磷石膏胶凝活性 | 第41-42页 |
| 2.3.4 石灰中和法激活半水磷石膏胶凝活性 | 第42-43页 |
| 2.4 半水磷石膏的结晶水转化与胶凝活性劣化 | 第43-53页 |
| 2.4.1 原材料初始结晶水含量对其胶凝性能的影响 | 第43-44页 |
| 2.4.2 不同温度下半水磷石膏原材料结晶水随时间变化 | 第44-45页 |
| 2.4.3 堆场半水磷石膏胶凝活性劣化试验 | 第45-47页 |
| 2.4.4 基于陈化半水磷石膏的探索性试验 | 第47-53页 |
| 2.5 半水磷石膏胶凝性能的影响因素 | 第53-60页 |
| 2.5.1 晶体形貌对其硬化体强度的影响 | 第54-56页 |
| 2.5.2 pH值对其硬化体强度的影响 | 第56页 |
| 2.5.3 水溶性杂质对其胶凝性能的影响 | 第56-57页 |
| 2.5.4 搅拌时间对其胶凝性能的影响 | 第57-58页 |
| 2.5.5 养护方式对其胶凝性能的影响 | 第58-59页 |
| 2.5.6 缓凝剂对其凝结时间的影响 | 第59-60页 |
| 2.6 本章小结 | 第60-62页 |
| 3 半水磷石膏基矿用充填复合材料配比优化试验研究 | 第62-78页 |
| 3.1 试验原材料 | 第62-65页 |
| 3.1.1 半水磷石膏 | 第62页 |
| 3.1.2 石灰 | 第62-63页 |
| 3.1.3 尾砂 | 第63-64页 |
| 3.1.4 二水磷石膏 | 第64-65页 |
| 3.2 尾矿-半水磷石膏充填复合材料 | 第65-73页 |
| 3.2.1 试验设计 | 第66页 |
| 3.2.2 试验结果 | 第66-67页 |
| 3.2.3 试验结果分析 | 第67-72页 |
| 3.2.4 推荐材料配比 | 第72-73页 |
| 3.3 二水-半水磷石膏充填复合材料 | 第73-76页 |
| 3.3.1 试验设计 | 第73-74页 |
| 3.3.2 试验结果 | 第74页 |
| 3.3.3 试验结果分析 | 第74-76页 |
| 3.3.4 推荐材料配比 | 第76页 |
| 3.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 4 半水磷石膏基矿用充填复合材料的水化、硬化机理 | 第78-105页 |
| 4.1 半水磷石膏基矿用充填复合材料水化产物微观结构分析 | 第78-82页 |
| 4.1.1 水化产物的物相结构 | 第78-79页 |
| 4.1.2 水化产物的微观形貌 | 第79-80页 |
| 4.1.3 水化产物热重分析 | 第80-82页 |
| 4.2 半水磷石膏基矿用充填复合材料的水化机理 | 第82-88页 |
| 4.2.1 半水磷石膏与水分子气固反应及其晶内水化作用 | 第82-84页 |
| 4.2.2 半水磷石膏基矿用充填复合材料的水化机理 | 第84-87页 |
| 4.2.3 半水磷石膏基矿用充填复合材料的水化过程 | 第87-88页 |
| 4.3 石灰对半水磷石膏基矿用充填复合材料的作用机理 | 第88-93页 |
| 4.3.1 石灰对半水磷石膏充填体晶体形貌的影响 | 第89-90页 |
| 4.3.2 石灰对半水磷石膏充填体强度影响离子的固化 | 第90-93页 |
| 4.3.3 石灰对半水磷石膏充填体渗透性与密实度的影响 | 第93页 |
| 4.4 尾砂对充填体强度的影响机理 | 第93-98页 |
| 4.4.1 尾砂对半水磷石膏充填体晶体形貌的影响 | 第94-95页 |
| 4.4.2 基于力学分析的尾砂-半水磷石膏充填体强度影响机理 | 第95-97页 |
| 4.4.3 尾砂掺量对半水磷石膏充填体影响机理 | 第97-98页 |
| 4.5 二水磷石膏及陈化作用对充填体强度的影响机理 | 第98-103页 |
| 4.5.1 二磷石膏加入量对水化体系的初始结晶水含量的影响 | 第98-99页 |
| 4.5.2 水化体系初始结晶水含量对微观晶体形貌的影响 | 第99-102页 |
| 4.5.3 陈化磷石膏掺量对半水磷石膏充填体影响机理 | 第102-103页 |
| 4.6 本章小结 | 第103-105页 |
| 5 半水磷石膏基矿用充填复合材料的管道输送性能 | 第105-131页 |
| 5.1 流变特性测定仪器与方法 | 第105-107页 |
| 5.1.1 R/S流变仪 | 第105-106页 |
| 5.1.2 料浆制备与测定方法 | 第106-107页 |
| 5.2 半水磷石膏基矿用充填复合材料的流变特性研究 | 第107-112页 |
| 5.2.1 尾矿-半水磷石膏充填复合材料料浆的流变特性 | 第107-109页 |
| 5.2.2 二水-半水磷石膏充填复合材料料浆的流变特性 | 第109-111页 |
| 5.2.3 半水磷石膏基矿用充填复合材料的流变特性 | 第111-112页 |
| 5.3 非牛顿流体管道流动方程及其近似解 | 第112-119页 |
| 5.3.1 非时变性流体及其本构方程 | 第112-114页 |
| 5.3.2 非牛顿流体管道流动方程的推导 | 第114-117页 |
| 5.3.3 过渡流速方程及层流稳定性判据 | 第117-118页 |
| 5.3.4 近似沿程阻力方程与近似管道流量方程 | 第118-119页 |
| 5.4 半水磷石膏基矿用充填复合材料的管道输送性能研究 | 第119-129页 |
| 5.4.1 试验内容与原理 | 第120-122页 |
| 5.4.2 工业级L型管道系统自流试验装置 | 第122-123页 |
| 5.4.3 试验结果与讨论 | 第123-129页 |
| 5.5 本章小结 | 第129-131页 |
| 6 半水磷石膏基矿用充填复合材料半工业充填试验 | 第131-156页 |
| 6.1 半工业充填试验概述 | 第131-134页 |
| 6.1.1 实验地点 | 第132-133页 |
| 6.1.2 充填配比 | 第133-134页 |
| 6.2 基于非牛顿流体管道流动方程的设备选型 | 第134-137页 |
| 6.2.1 各模拟空区充填倍线 | 第134-135页 |
| 6.2.2 充填管径的确定与泵送设备选型 | 第135-137页 |
| 6.3 充填系统与工艺流程 | 第137-143页 |
| 6.3.1 计量与上料 | 第139-141页 |
| 6.3.2 搅拌制备与料浆输送 | 第141-142页 |
| 6.3.3 试验区充填 | 第142-143页 |
| 6.4 半工业充填试验过程监测 | 第143-145页 |
| 6.4.1 料浆与充填体制备质量检测 | 第143-144页 |
| 6.4.2 料浆流量与管道压力监测 | 第144-145页 |
| 6.4.3 充填体固结情况监测 | 第145页 |
| 6.5 半工业充填试验监测数据分析 | 第145-150页 |
| 6.5.1 充填料浆制备环节监测数据 | 第146-147页 |
| 6.5.2 充填过程管道压力与管道流量监测数据 | 第147-148页 |
| 6.5.3 充填料浆制备质量 | 第148-149页 |
| 6.5.4 充填体的固结情况 | 第149-150页 |
| 6.6 技术经济指标对比 | 第150-153页 |
| 6.6.1 “水泥+尾砂”充填材料 | 第151页 |
| 6.6.2 “水泥+磷石膏”充填材料 | 第151-152页 |
| 6.6.3 半水磷石膏基矿用充填复合材料的技术经济优势 | 第152-153页 |
| 6.7 本章小结 | 第153-156页 |
| 7 结论 | 第156-162页 |
| 7.1 主要完成工作 | 第156-159页 |
| 7.2 创新点 | 第159-160页 |
| 7.3 问题与展望 | 第160-162页 |
| 参考文献 | 第162-172页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第172-175页 |
| 学位论文数据集 | 第175页 |
