矿业研究与开发

作者：宋永明,李驰,高瑜,王晓荣

关键词：矿井水;赤泥基充填材料;抗压强度;酸碱侵蚀;抗侵蚀系数

赤泥作为矿山充填材料可解决其堆存问题,但矿井水中金属离子和酸根离子会侵蚀充填体,影响其稳定性.以补连塔矿和寸草塔矿为背景进行室内模拟试验,采用抗侵蚀系数表征矿井水对充填体抗压强度的影响,确定原材料的最佳配合比.分析充填体在矿井水中抗压强度的变化规律,通过抗压强度折损率、表观破坏路径等指标评价矿井水对充填体的侵蚀程度,并结合扫描电镜和能谱分析等测试手段,揭示矿井水对充填体的微观作用机理.结果表明:料浆质量浓度为56％,赤泥、煅烧高岭土、水泥的配合比为5∶4∶1时,试件28d抗压强度为1.98MPa,料浆的初始流动度为260mm,满足充填体性能要求且实现了赤泥的大规模消纳;经硫酸和氢氧化钠溶液浸泡28d后的试件抗压强度较纯水浸泡条件下分别下降7.3％和2.8％,对应的抗侵蚀系数分别为0.92和0.97;微观测试结果显示,充填体长期处于酸碱环境中,Si—O—Al键断裂,凝胶解聚,导致充填体抗压强度逐渐降低.研究结果可为赤泥基充填材料在矿井水中的工程应用提供理论参考.

来源：2025年第1期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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