矿渣微粉对细尾砂胶结充填体力学性能及微观结构影响

本文研究了不同矿渣微粉掺量对充填体早期、长龄期强度以及充填料浆流动性、泌水率的影响规律,通过采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等技术手段对特定龄期充填体水化产物进行了微观表征并揭示了其强度发展机制.研究结果表明:充填体养护早期(3 d),矿渣微粉的掺入不利于其强度的发展,且掺量越高,充填体强度降低幅度越大;养护龄期超7d后,矿渣微粉对充填体强度提升作用开始显现,且充填体养护龄期越长,相同掺量下强度提升效果越明显.充填浓度70％,灰砂比1:6,矿渣微粉掺量80％时,充填体养护28 d、90 d后强度分别为5.02 M Pa和6.53 M Pa,相较养护7 d充填体强度分别提高211.80％ 和305.59％.少量矿渣微粉的掺入在一定程度上会降低充填料浆流动性和泌水率,但当矿渣微粉掺量较高时,充填料浆流动性和泌水率均有一定程度的提高.矿渣微粉掺入后充填体内部水化硅酸钙凝胶(C—S—H)、钙矾石(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)等水化产物生成数量的增加,是导致其强度高于纯水泥充填体的重要原因.