苏联和澳大利亚等国自70年代以来,在采用空场法回采矿房后,用块石充填,再向块石中压注水泥砂浆形成了块石混凝土;或将碎石倒入采空区的同时,用管路输送水泥砂浆,形成块石混凝土。再进行矿柱回采。 苏联的捷格佳尔斯克铜矿用阶段矿房法开此案,矿房宽度为10~20m,矿柱宽为20~22m。矿房采完后,用碎石充填采空区,碎石充填料占空间的45~55%。然后密闭采空区,以0.5~0.6MPa的压力压入水泥浆(水泥:炉渣:水=1:1.6:2.6~1:3:3.5)。视采矿方法的结构,在矿房高度上设2个或6个密闭点压注水泥浆(见图1)。其充填体强度可达2.4~2.6MPa,而充填成本仅为同样强度混凝土的50%左右。
图1 块石胶结充填示意图a-6点注浆;b-2点注浆[next] 澳大利亚蒙特-艾萨矿,采用碎石与水泥砂浆同时充填采场的方法,所得到的充填体与普通胶结体的力学指标的比较如表1。 表1 块石胶结充填与胶结充填力学性质比较| 胶结充填体 | 块状胶结充填体 | 密度(千克/立方米)1800 | 2500 | 内聚力(兆帕)0.21 | 0.50 | 抗压强度(兆帕)0.81 | 2.0 | 内摩擦角()35 | 35~40 | 峰值割线弹性模量(MPa)150 | 280 |
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