固體充填采煤技術(shù)是煤礦綠色開(kāi)采的重要技術(shù)手段,通過(guò)矸石充填采空區(qū)來(lái)控制巖層移動(dòng)與礦壓顯現(xiàn),已在煤礦災(zāi)害防控中起到顯著作用。矸石充填體在進(jìn)入采空區(qū)后,受頂板壓力作用所表現(xiàn)的應(yīng)力應(yīng)變等宏細(xì)觀力學(xué)行為直接決定著采場(chǎng)圍巖的控制效果,而如何表征矸石壓實(shí)過(guò)程中的這種應(yīng)力應(yīng)變力學(xué)行為是煤礦矸石充填開(kāi)采壓實(shí)率快速檢測(cè)亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。基于此,全文綜合選取理論分析、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)與數(shù)值模擬等研究手段,對(duì)煤礦固體矸石材料壓實(shí)變形中的力學(xué)行為進(jìn)行分析,系統(tǒng)研究了充填矸石在壓實(shí)過(guò)程中的電敏性與力鏈傳遞的細(xì)觀演化特征。取得以下主要研究成果:（1）利用電鏡掃描試驗(yàn),對(duì)固體充填矸石的物化特性開(kāi)展測(cè)試,研究微觀構(gòu)造對(duì)材料壓實(shí)變形特性的影響。通過(guò)對(duì)煤礦矸石充填材料開(kāi)展側(cè)限壓縮條件下單軸加載試驗(yàn),研究其應(yīng)力-壓縮量、應(yīng)力-容重和壓實(shí)本構(gòu)關(guān)系,分析粒徑配比及飽和條件對(duì)固體充填矸石壓實(shí)力學(xué)特性的影響。（2）從矸石充填材料壓實(shí)過(guò)程中能量消耗方向入手,建立能量方程并得到應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系式,從物理意義上證實(shí)煤矸石壓縮過(guò)程中的應(yīng)力-應(yīng)變曲線被擬合成對(duì)數(shù)形式的正確性;結(jié)合公式中孔隙度變量和電導(dǎo)率建立關(guān)系,推導(dǎo)得到自然與飽和狀態(tài)下煤礦矸石充... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：98 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

矸石）等價(jià)采高石充填等價(jià)采高Hz采高示意圖

該萬(wàn)動(dòng)化壓實(shí)之間活塞外側(cè)試驗(yàn)儀器萬(wàn)能壓力機(jī)化采集系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)側(cè)實(shí)套筒包括間通過(guò)錯(cuò)位塞在塑料套側(cè)設(shè)有鋼套2器采用 WAW機(jī)可以對(duì)試樣統(tǒng)，可以精準(zhǔn)側(cè)限壓縮條件括塑料套筒、位扣接，方便套筒內(nèi)上下活套，鋼套筒壁煤礦矸石充W-1000D 型樣開(kāi)展單軸準(zhǔn)采集試驗(yàn)件，并考慮鋼套、底便拆卸。塑料活動(dòng)，活塞上壁上鉆取螺充填材料物化電液伺服系軸加卸載試驗(yàn)驗(yàn)全過(guò)程的應(yīng)慮電阻率測(cè)試座三個(gè)部分料套筒內(nèi)部上設(shè)有與壓螺絲孔，利用化及力學(xué)特性系統(tǒng)萬(wàn)能試驗(yàn)，具有先進(jìn)應(yīng)力-應(yīng)變曲試要求，設(shè)分，如圖 2-部設(shè)有與內(nèi)壁壓力系統(tǒng)相連用螺絲將鋼性驗(yàn)壓力機(jī)，進(jìn)的伺服控曲線。設(shè)計(jì)了一圓柱3 所示。塑壁滑動(dòng)配合連接的傳力鋼套與塑料套如圖 2-2 所控制以及數(shù)據(jù)柱形壓實(shí)套塑料套筒與底合的活塞，便力桿。塑料套套筒固定。所示。據(jù)自套筒。底座便于套筒

2整本進(jìn)級(jí)-2.2 試驗(yàn)方本試驗(yàn)選整性，在取通過(guò)閱讀本試驗(yàn)選取進(jìn)行破碎，級(jí)篩對(duì)矸石25mm、25-按照泰波式中，P：D：Figur方案和試樣選取礦區(qū)堆積取樣時(shí)對(duì)樣品讀相關(guān)文獻(xiàn)了取自然狀態(tài)下粒徑范圍為石進(jìn)行分級(jí)，-30mm。波理論進(jìn)行級(jí)矸石各粒矸石最大圖 2-4e 2-4 Dimens樣制備積在矸石山品進(jìn)行密封了解，自然狀下的煤礦矸為 0-30mm。顆粒直徑級(jí)配研究：P 1粒徑的百分率大粒徑，mm壓實(shí)套筒尺sion design o的洗選矸石封處理，防止?fàn)顟B(tài)下的原矸石試樣。在。為將破碎徑為：0-5mmn10（0 d /D）率，%；m；尺寸設(shè)計(jì)f compacted石作為研究止其水分含原始級(jí)配煤礦在試驗(yàn)前將選碎矸石進(jìn)行下m、5-10mmsleeve究對(duì)象；為保含量發(fā)生變化礦矸石壓縮選取的洗選下一步劃分m、10-15m保證試驗(yàn)試化�？s特性最小選矸石利用分，設(shè)計(jì)專mm、15-20m（樣破用m

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3210633