【摘 要】
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随着社会经济的不断发展，以及人们对于资源的需求愈加迫切，由于大量的金属资源属于不可再生资源，充填采矿法以其高回收率、低贫化率、对环境污染小以及经济效益显著被广泛使用。胶结充填体在两步骤回采过程中作为人工矿柱以及采场结构单元，对采场的稳定性发挥着重要的作用。本文通过胶结充填体室内单轴压缩试验，结合超声波测试技术、声发射监测技术，采用级配分析方法，对尾砂胶结充填体的级配方案进行了分析，开展了连续级配尾砂胶结充填体力学特性及强度预测模型研究，并取得了以下主要研究成果:
(1)以程潮铁矿所取尾砂及相关基
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随着社会经济的不断发展，以及人们对于资源的需求愈加迫切，由于大量的金属资源属于不可再生资源，充填采矿法以其高回收率、低贫化率、对环境污染小以及经济效益显著被广泛使用。胶结充填体在两步骤回采过程中作为人工矿柱以及采场结构单元，对采场的稳定性发挥着重要的作用。本文通过胶结充填体室内单轴压缩试验，结合超声波测试技术、声发射监测技术，采用级配分析方法，对尾砂胶结充填体的级配方案进行了分析，开展了连续级配尾砂胶结充填体力学特性及强度预测模型研究，并取得了以下主要研究成果:
(1)以程潮铁矿所取尾砂及相关基础资料为试验基础，分析了不同灰砂比、不同分层超声波波速变化规律;结合颗粒粒级分布特征，探讨了全尾砂胶结充填体分层机理。
(2)结合Talbol级配理论分析了程潮铁矿尾矿库全尾砂颗粒粒级特征值与级配;采用Talbol级配理论进行了连续级配尾砂胶结充填体力学试验方案设计，分析了不同Talbol指数n所引起的充填体变化特征。
(3)以程潮铁矿尾砂胶结充填为工程背景，结合提出的合理级配方案，进行了单轴压缩胶结充填体声发射监测试验，获取了强度及声发射特征参数，探讨了连续级配尾砂胶结充填体力学特性和声发射特征。
(4)运用胶结充填体基本物理参数建立了波速，密度双参数预测指标T，构建了胶结充填体强度预测模型;将试验数据应用于强度预测模型、典型强度预测模型，通过曲线拟合对比分析得出所构建强度预测模型拟合结果良好，相关系数达到0.99以上，可以较好的预测连续级配尾砂胶结充填体强度。验证了波速-密度双参数强度预测模型的合理性。
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