杨柳华等：全尾砂膏体搅拌剪切过程的触变性 ·1345· 2.2膏体触变性影响因素实验 100 水泥的添加量、尾砂粒级分布及质量分数对触变 ·一激光粒度分析 性具有重要的影响.为考察不同因素对膏体触变性的 ·一人工湿筛 80 影响，采用单因素变量实验方案.根据文献24-25]中 对全尾砂膏体及混凝土触变性的测试方法及结果，可 60 设定流变测试时间为960s,其中0~180s剪切速率线 性增大(L,阶段)，180~780s恒定剪切速率为180s1 40 (持续10min剪切作用认为足以对絮凝结构破坏，2阶 段)，780~960s(t阶段)剪切速率线性减小至零. 20 (1)水泥添加量.设计灰砂比为1：3、1：5、1：7和 1:9的单因素四水平实验，尾砂为全尾砂，固相质量分 101 10 数固定为76%，分别对不同灰砂比下全尾砂膏体触变 粒径μm 性进行测试 图3全尾砂粒度分析结果 (2)尾砂粒级组成.将同一种全尾砂筛分得到大 Fig.3 Particle size analysis result of the unclassified tailings 于140目、140~200目、200~325日和小于325目四 >140日 140-200日 200-325日 <325日 图4各种粒级尾砂 Fig.4 Different sizes of tailings 种粒级范围尾砂，分别制备成固相质量分数均为70% 1000 一灰砂比13，A=72756Pas 的浆体，测试不同粒级组成对浆体触变特性的影响. -灰砂比1：5.A=51989Pas (3)固相质量分数.设计料浆中固相质量分数 800 。一灰砂比1：7，A-47760Ps ▲一灰砂比1：9，A=41637Pas1 68%、70%、72%、74%、76%和78%六水平实验，尾砂 为全尾砂，为测定该尾砂触变特性临界浓度，实验不添 600 85种e特90 加水泥，分别测试不同浓度下全尾砂料浆触变特性 400 2.3膏体触变性静止恢复测试 配制A、B、C,D和E五组固相质量分数为76%的 200 全尾砂浆体，分别在2000r·min高速搅拌机作用下强 搅拌10min.其中A搅拌完毕后立即进行触变性测 试：B、C、D和E组强搅拌后分别静置2、4、10和15mim 0 50 100 I50 200 剪切速率/。1 后再进行触变测试 图5灰砂比对膏体触变性影响 3实验结果及分析 Fig.5 Impact of cement-tailings ratio on the paste thixotropy 3.1不同灰砂比的影响 下部曲线为剪切速率减小过程（阶段），下同.从不 在不同的水泥添加量下测试膏体料浆的触变特 同的灰砂比触变性实验中看出，水泥添加量越大料浆 性，并通过Origin软件积分求面积A,结果见图5，其中 触变特性越明显 A表示面积值，Pas 3.2尾砂粒级的影响 图5中上半部分曲线为剪切速率增大过程(：，阶 不同的粒级分布下尾砂浆体的触变特性测试结果 段)，中间成直线部分为恒定剪切速率阶段(2阶段)， 见图6.其中，粒级大于140目尾砂制备的浆体极易发杨柳华等: 全尾砂膏体搅拌剪切过程的触变性 图 3 全尾砂粒度分析结果 Fig． 3 Particle size analysis result of the unclassified tailings 2. 2 膏体触变性影响因素实验 水泥的添加量、尾砂粒级分布及质量分数对触变 性具有重要的影响． 为考察不同因素对膏体触变性的 影响，采用单因素变量实验方案． 根据文献［24--25］中 对全尾砂膏体及混凝土触变性的测试方法及结果，可 设定流变测试时间为 960 s，其中 0 ～ 180 s 剪切速率线 性增大( t1阶段) ，180 ～ 780 s 恒定剪切速率为 180 s － 1 ( 持续 10 min 剪切作用认为足以对絮凝结构破坏，t2阶 段) ，780 ～ 960 s ( t3阶段) 剪切速率线性减小至零． ( 1) 水泥添加量． 设计灰砂比为 1∶ 3、1∶ 5、1∶ 7和 1∶ 9的单因素四水平实验，尾砂为全尾砂，固相质量分 数固定为 76% ，分别对不同灰砂比下全尾砂膏体触变 性进行测试． ( 2) 尾砂粒级组成． 将同一种全尾砂筛分得到大 于 140 目、140 ～ 200 目、200 ～ 325 目和小于 325 目四 图 4 各种粒级尾砂 Fig． 4 Different sizes of tailings 种粒级范围尾砂，分别制备成固相质量分数均为 70% 的浆体，测试不同粒级组成对浆体触变特性的影响． ( 3) 固相质量分数． 设计料浆中固相质量分数 68% 、70% 、72% 、74% 、76% 和 78% 六水平实验，尾砂 为全尾砂，为测定该尾砂触变特性临界浓度，实验不添 加水泥，分别测试不同浓度下全尾砂料浆触变特性． 2. 3 膏体触变性静止恢复测试 配制 A、B、C、D 和 E 五组固相质量分数为 76% 的 全尾砂浆体，分别在 2000 r·min － 1高速搅拌机作用下强 搅拌 10 min． 其中 A 搅拌完毕后立即进行触变性测 试; B、C、D 和 E 组强搅拌后分别静置 2、4、10 和 15 min 后再进行触变测试． 3 实验结果及分析 3. 1 不同灰砂比的影响 在不同的水泥添加量下测试膏体料浆的触变特 性，并通过 Origin 软件积分求面积 A，结果见图 5，其中 A 表示面积值，Pa·s － 1 ． 图 5 中上半部分曲线为剪切速率增大过程( t1 阶 段) ，中间成直线部分为恒定剪切速率阶段( t2阶段) ， 图 5 灰砂比对膏体触变性影响 Fig． 5 Impact of cement--tailings ratio on the paste thixotropy 下部曲线为剪切速率减小过程( t3阶段) ，下同． 从不 同的灰砂比触变性实验中看出，水泥添加量越大料浆 触变特性越明显． 3. 2 尾砂粒级的影响 不同的粒级分布下尾砂浆体的触变特性测试结果 见图 6． 其中，粒级大于 140 目尾砂制备的浆体极易发 · 5431 ·