致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 绪论 | 第12-29页 |
1.1 研究目的和意义 | 第12页 |
1.2 国内外膏体充填采矿技术应用现状 | 第12-18页 |
1.2.1 国外膏体充填采矿技术发展历程 | 第14-15页 |
1.2.2 国内膏体充填采矿技术发展历程 | 第15-18页 |
1.3 温度对全尾膏体充填性能影响研究现状 | 第18-22页 |
1.3.1 膏体充填中温度主要来源 | 第18-20页 |
1.3.2 温度对膏体性能影响研究现状 | 第20-22页 |
1.4 膏体充填多场性能研究现状 | 第22-24页 |
1.4.1 全尾膏体充填是热-水-力-化多场耦合作用的复杂行为 | 第22-23页 |
1.4.2 全尾膏体充填多场耦合性能研究现状 | 第23-24页 |
1.5 初始温度效应下膏体力学特性研究意义 | 第24-25页 |
1.6 本文主要研究内容及技术路线 | 第25-29页 |
1.6.1 主要研究内容 | 第25-26页 |
1.6.2 研究方法和技术路线 | 第26-29页 |
2 不同初始温度对全尾膏体力学性能影响实验研究 | 第29-48页 |
2.1 实验材料 | 第29-33页 |
2.1.1 胶凝剂和水 | 第29-30页 |
2.1.2 尾矿 | 第30-32页 |
2.1.3 硅酸钠 | 第32-33页 |
2.2 实验仪器及实验方法 | 第33-38页 |
2.2.1 初始温度控制 | 第33-34页 |
2.2.2 实验配比 | 第34页 |
2.2.3 养护装置 | 第34-35页 |
2.2.4 实验方法 | 第35-38页 |
2.3 实验结果分析 | 第38-46页 |
2.3.1 不同初始温度全尾膏体物理性能演化规律 | 第38-40页 |
2.3.2 不同初始温度全尾膏体力学性能演化规律 | 第40-42页 |
2.3.3 初始温度对全尾膏体力学性能影响机理 | 第42-46页 |
2.4 本章小结 | 第46-48页 |
3 不同初始温度全尾膏体热-水-力-化多场性能监测实验 | 第48-58页 |
3.1 自制膏体热-水-力-化多场性能监测装置 | 第48-49页 |
3.2 实验材料及方法 | 第49-51页 |
3.2.1 实验材料 | 第49页 |
3.2.2 实验方法 | 第49-51页 |
3.3 实验结果分析 | 第51-56页 |
3.3.1 不同初始温度下全尾膏体内部温度演化规律研究 | 第51-53页 |
3.3.2 不同初始温度下全尾膏体内部体积含水率和基质吸力演化规律研究 | 第53-55页 |
3.3.3 不同初始温度下全尾膏体内部电导率演化规律研究 | 第55-56页 |
3.4 本章小结 | 第56-58页 |
4 不同初始温度全尾膏体热-水-力-化多场性能关联机制 | 第58-80页 |
4.1 全尾膏体水-力性能关联性研究 | 第58-62页 |
4.1.1 全尾膏体自干燥行为 | 第58-59页 |
4.1.2 全尾膏体体积含水率与力学性能关系 | 第59-60页 |
4.1.3 全尾膏体基质吸力与体积含水率关系 | 第60-61页 |
4.1.4 基于基质吸力的全尾膏体强度预测模型 | 第61-62页 |
4.2 全尾膏体水-化-力性能关联性研究 | 第62-68页 |
4.2.1 全尾膏体水化作用及硬化机理 | 第62-65页 |
4.2.2 全尾膏体水化反应速率与体积含水率关系 | 第65-68页 |
4.3 全尾膏体热-化-力性能关联性研究 | 第68-73页 |
4.3.1 温度效应下水化反应动力学 | 第68-70页 |
4.3.2 初温效应下膏体基质吸力-强度统一凝结模型 | 第70-73页 |
4.4 不同初始温度全尾膏体热-水-力-化行为关联机制 | 第73-77页 |
4.4.1 全尾膏体热-水-力-化多场性能关联性分析 | 第73-74页 |
4.4.2 全尾膏体热-水-力-化多场性能同时演绎机理 | 第74-77页 |
4.5 本章小结 | 第77-80页 |
5 初始温度效应下膏体变形特性研究 | 第80-92页 |
5.1 全尾膏体变形特征分析 | 第80-81页 |
5.2 初始温度对应力-应变曲线的影响 | 第81-83页 |
5.3 初始温度对弹性模量的影响 | 第83-84页 |
5.4 初始温度对单轴抗压强度与弹性模量关系的影响 | 第84-87页 |
5.5 初始温度对水化反应度与弹性模量关系的影响 | 第87-90页 |
5.6 本章小结 | 第90-92页 |
6 初始温度效应下膏体损伤本构模型及应力-应变演化模拟 | 第92-109页 |
6.1 膏体温度-时间耦合损伤本构模型 | 第92-96页 |
6.1.1 全尾膏体损伤本构模型 | 第92-93页 |
6.1.2 全尾膏体损伤模型演化及其本构模型推导 | 第93-95页 |
6.1.3 不同初始温度全尾膏体损伤本构模型 | 第95页 |
6.1.4 温度-时间耦合的膏体弹性损伤本构模型 | 第95-96页 |
6.2 不同初始温度膏体应力-应变演化数值模拟 | 第96-107页 |
6.2.1 COMSOL Multiphysics软件介绍 | 第96-98页 |
6.2.2 基本假设 | 第98页 |
6.2.3 边界条件 | 第98页 |
6.2.4 物理模型及网格划分 | 第98-99页 |
6.2.5 COMSOL Multiphysics固体力学模块 | 第99-100页 |
6.2.6 模拟结果分析 | 第100-107页 |
6.3 本章小结 | 第107-109页 |
7 减缓初始温度对膏体充填不良影响的调控技术研究 | 第109-132页 |
7.1 膏体料降温措施 | 第109-112页 |
7.1.1 冷却膏体中的一种或者几种集料 | 第109-111页 |
7.1.2 加冰 | 第111-112页 |
7.1.3 添加化学药剂 | 第112页 |
7.1.4 加强采场通风 | 第112页 |
7.2 膏体料升温(保温)措施 | 第112-118页 |
7.2.1 加热膏体中的一种或几种集料 | 第113-114页 |
7.2.2 储料装置建于厂房内 | 第114-115页 |
7.2.3 尾矿砂浆加热 | 第115-118页 |
7.2.4 添加外加剂 | 第118页 |
7.2.5 采场加热 | 第118页 |
7.3 初始温度对伽师铜矿膏体力学性能影响及调控措施 | 第118-125页 |
7.3.1 工程背景 | 第118-120页 |
7.3.2 冬季伽师铜矿膏体料初始温度及强度性能 | 第120-122页 |
7.3.3 工程建议 | 第122-125页 |
7.4 采场膏体充填料热-水-力-化多场性能监测方法 | 第125-130页 |
7.4.1 设计背景 | 第125-126页 |
7.4.2 监测装置 | 第126-128页 |
7.4.3 具体实施方式 | 第128-130页 |
7.4.4 应用前景 | 第130页 |
7.5 本章小结 | 第130-132页 |
8 结论 | 第132-138页 |
8.1 主要结论 | 第132-136页 |
8.2 创新点 | 第136-137页 |
8.3 研究展望 | 第137-138页 |
参考文献 | 第138-147页 |
作者简历及在学研究成果 | 第147-153页 |
学位论文数据集 | 第153页 |