·598 工程科学学报，第38卷，第5期 2.4 方程 y=a+bx (a) (b) 1.4 方程 数值标准差 城差平方和 D 2.2 收正侠定数 L985 1.3 00.9310.015 7d强度 数值 b0.1810.025 1461 1.2 2.0 14d强度 0,76 11 1.8 0.73663 1.0 1.6 0.9 1.4 0.5 1.01.5 2.0 25 0.5 1.015 2.0 2.5 泵送剂添加量/% 泵送剂添加量/% 2.6 方程 +rlo 残差平方和 0 2.4 校正决定系数0.9293 数值 197 156 2.2 28d强度 149 3 2.0 1.8 1.6 0 0.5 1.0152.025 泉送剂添加量/% 图4泵送剂掺量对不同龄期强度的影响曲线（膏体中固相质量分数为78%），(a)7d:(b)14d:(c)28d Fig.4 Curves of the effect of pumping agent amount on the paste strength at different ages (the mass fraction of solid phases in pastes is78%)(a) 7d:(b)14d:(c)28d 指数增长，泵送剂掺量小于1.75%时增长缓慢，大于 大，对早期、后期的影响相当.根据该矿山实际生产要 1.75%时增长迅速，泵送剂掺量2.5%时较未添加泵 求，控制砂灰质量比为9，尾砂与戈壁集料质量比为4， 送剂时增长71.90%：后期强度增长率随着泵送剂掺 强度要求为2MPa.如需中期强度，参数应如下：膏体 量增加的呈先增后降，泵送剂掺量2.5%时较未添加 中固相质量分数78%，泵送剂掺量2.5%.如需后期 泵送剂时增长49.44%.将泵送剂掺量2.5%较于未 强度，参数应如下：膏体中固相质量分数78%，泵送剂 添加泵送剂时的不同膏体强度增长率随养护时间变化 掺量2%. 绘制成图5 3基于电镜扫描观察的机理分析 由此可见，泵送剂对充填料浆养护中期的影响最 3.1膏体微观结构定性分析 75 由以上试验可知，泵送剂能有效改善膏体充填料 10 浆不同龄期的强度，为探讨泵送剂对膏体料浆微观结 构的影响，本文利用Quanta200型环境扫描电子显微 65 镜(ESEM),观察膏体料浆中尾砂和水泥颗粒形成絮 团的微观形貌，对比不同泵送剂掺量的膏体料浆结构 60 差异.图6为不同泵送剂掺量下的环境扫描电镜照 55 片.絮网结构由许多大小不等的絮团和部分颗粒相互 搭接而成.未添加泵送剂之前，膏体浆体中絮团尺寸 50 较大，如蜂窝结构，表明水泥颗粒与尾砂颗粒分布较为 10 1520 25 集中，水泥未完全发生水化反应：泵送剂掺量1%时， 养护时间A 膏体浆体中絮团的尺寸有所降低，蜂窝结构减少，尾 图5不同龄期的强度增长率（膏体中固相质量分数78%） 砂颗粒和水泥颗粒粒径的分布趋于有序，一部分水 Fig.5 Strength growth rate curve at different ages the mass fraction 泥释放出来进行水化反应，其孔隙率大大降低：泵送 of solid phases in pastes is 78%)工程科学学报，第 38 卷，第 5 期 图 4 泵送剂掺量对不同龄期强度的影响曲线( 膏体中固相质量分数为 78% ) . ( a) 7 d; ( b) 14 d; ( c) 28 d Fig． 4 Curves of the effect of pumping agent amount on the paste strength at different ages ( the mass fraction of solid phases in pastes is 78% ) : ( a) 7 d; ( b) 14 d; ( c) 28 d 指数增长，泵送剂掺量小于 1. 75% 时增长缓慢，大于 1. 75% 时增长迅速，泵送剂掺量 2. 5% 时较未添加泵 送剂时增长 71. 90% ; 后期强度增长率随着泵送剂掺 量增加的呈先增后降，泵送剂掺量 2. 5% 时较未添加 泵送剂时增长 49. 44% ． 将泵送剂掺量 2. 5% 较于未 添加泵送剂时的不同膏体强度增长率随养护时间变化 绘制成图 5． 图 5 不同龄期的强度增长率( 膏体中固相质量分数 78% ) Fig． 5 Strength growth rate curve at different ages ( the mass fraction of solid phases in pastes is 78% ) 由此可见，泵送剂对充填料浆养护中期的影响最 大，对早期、后期的影响相当． 根据该矿山实际生产要 求，控制砂灰质量比为 9，尾砂与戈壁集料质量比为 4， 强度要求为 2 MPa． 如需中期强度，参数应如下: 膏体 中固相质量分数 78% ，泵送剂掺量 2. 5% ． 如需后期 强度，参数应如下: 膏体中固相质量分数 78% ，泵送剂 掺量 2% ． 3 基于电镜扫描观察的机理分析 3. 1 膏体微观结构定性分析 由以上试验可知，泵送剂能有效改善膏体充填料 浆不同龄期的强度，为探讨泵送剂对膏体料浆微观结 构的影响，本文利用 Quanta 200 型环境扫描电子显微 镜( ESEM) ，观察膏体料浆中尾砂和水泥颗粒形成絮 团的微观形貌，对比不同泵送剂掺量的膏体料浆结构 差异． 图 6 为不同泵送剂掺量下的环境扫描电镜照 片． 絮网结构由许多大小不等的絮团和部分颗粒相互 搭接而成． 未添加泵送剂之前，膏体浆体中絮团尺寸 较大，如蜂窝结构，表明水泥颗粒与尾砂颗粒分布较为 集中，水泥未完全发生水化反应; 泵送剂掺量 1% 时， 膏体浆体中絮团的尺寸有所降低，蜂窝结构减少，尾 砂颗粒和水泥颗粒粒径的分布趋于有序，一部分水 泥释放出来进行水化反应，其孔隙率大大降低; 泵送 · 895 ·