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动水条件下煤岩单轴蠕变试验监测装置研制
1
作者
杨东辉
张星星
+2 位作者
陈晓鹏
李立
樊聪
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2024年第8期156-160,共5页
开展动水作用条件下的煤岩单轴蠕变试验,对于研究蠕变特征和裂隙煤岩损伤劣化机制具有重要意义。该文研制了一套动水条件下煤岩单轴蠕变试验监测装置,装置由伺服加载系统、动水控制系统、数据采集系统组成。该装置配备了水流速度控制系...
开展动水作用条件下的煤岩单轴蠕变试验,对于研究蠕变特征和裂隙煤岩损伤劣化机制具有重要意义。该文研制了一套动水条件下煤岩单轴蠕变试验监测装置,装置由伺服加载系统、动水控制系统、数据采集系统组成。该装置配备了水流速度控制系统,实现了在载荷恒定条件下使用不同速度的水流对煤岩进行冲刷,且满足蠕变试验的长时加载需求,具有性能稳定、操作便捷、造价低廉等优点,能够为动水条件下煤岩蠕变试验提供参考。
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关键词
动水
蠕变
声发射
监测装置
煤岩
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职称材料
羟丙基甲基纤维素对煤矸石料浆性能的影响及机理研究
2
作者
霍天宏
晋俊宇
+1 位作者
靳旭锋
周一博
《中国矿业》
北大核心
2025年第7期202-210,共9页
羟丙基甲基纤维素(HPMC)能有效调节料浆性能,在水泥基材料中应用广泛。然而在煤矸石料浆领域,相关研究较少,且已有研究多局限于HPMC对煤矸石料浆宏观性能影响的初步探索,缺乏对其作用机理的系统解析。本文基于扩展度与沉降系数实验,系...
羟丙基甲基纤维素(HPMC)能有效调节料浆性能,在水泥基材料中应用广泛。然而在煤矸石料浆领域,相关研究较少,且已有研究多局限于HPMC对煤矸石料浆宏观性能影响的初步探索,缺乏对其作用机理的系统解析。本文基于扩展度与沉降系数实验,系统研究了料浆宏观性能随料浆浓度、煤矸石粒径上限、HPMC掺量的演化规律,并结合扫描电子显微镜与偏光显微镜观测,揭示了HPMC作用机理。研究结果显示:料浆浓度、煤矸石粒径上限、HPMC掺量对扩展度与沉降系数均具有显著影响,影响程度排序为料浆浓度>煤矸石粒径上限>HPMC掺量;流动性损失率L_(A)、L_(B)、L_(C)分别为1.12、0.87、0.69表明,分别通过改变料浆浓度、煤矸石粒径上限、HPMC掺量提高料浆的稳定性,对料浆流动性造成不利影响的大小排序为料浆浓度>煤矸石粒径上限>HPMC掺量,与调控浓度或改变煤矸石粒径上限的方式相比,HPMC的掺入使得浆体在保持高稳定性的同时,流动阻力的增幅显著降低,实现了稳定性与流动性的协同优化;优化后的料浆配比为:煤矸石粒径上限为2~3 mm、HPMC掺量为0.045%,料浆浓度为76%;细观结构分析显示,HPMC通过吸附架桥作用将离散细颗粒联结为三维絮网结构,该结构形成了贯穿料浆体系的“力学骨架”,有效抵消了粗颗粒沉降趋势,显著提升了料浆的稳定性。研究成果为煤矸石料浆的工程应用提供了理论支撑和优化依据。
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关键词
煤矸石料浆
羟丙基甲基纤维素(HPMC)
絮网结构
稳定性
流动阻力
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职称材料
基于RSM-BBD法碱激发胶结剂煤矸石充填材料的配比及其微观结构研究
3
作者
晋俊宇
靳旭锋
+1 位作者
乔方
王宇
《实验技术与管理》
北大核心
2025年第4期117-126,共10页
为了实现多目标性能碱激发胶结剂煤矸石充填材料的配比设计,文章采用RSM-BBD法进行实验设计,探究了浆料浓度、胶凝材料掺量和矸石级配对充填材料性能的影响,对料浆配比进行了优化,结合SEM-EDS对硬化浆体的微观结构进行了分析。实验结果...
为了实现多目标性能碱激发胶结剂煤矸石充填材料的配比设计,文章采用RSM-BBD法进行实验设计,探究了浆料浓度、胶凝材料掺量和矸石级配对充填材料性能的影响,对料浆配比进行了优化,结合SEM-EDS对硬化浆体的微观结构进行了分析。实验结果表明:用RSM-BBD法建立的回归模型能够准确预测各因素与性能之间的关系,模型精确度大于95%;充填材料的性能不仅受单一因素影响,多因素交互作用对充填材料的性能具有一定影响,经优化后得到充填材料最佳配比为:料浆浓度76%~78%,胶凝材料掺量15%~18%,矸石级配2~3 mm;微观结构显示,硬化浆体中形成的水化产物主要为C-S-H凝胶,随着养护龄期与胶凝材料掺量的增加,C-S-H凝胶也逐渐增多,这是充填体强度增大的主要原因。
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关键词
碱激发胶结剂
响应面RSM
材料配比优化
微观结构
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职称材料
题名
动水条件下煤岩单轴蠕变试验监测装置研制
1
作者
杨东辉
张星星
陈晓鹏
李立
樊聪
机构
山西大同大学
煤炭工程学院
山西大同大学煤矿水射流技术与装备厅市共建山西省重点实验室培育基地
出处
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2024年第8期156-160,共5页
基金
山西省重点研发计划项目(202304290000002)
山西省基础研究计划(自由探索类)项目(20210302124355)
+3 种基金
山西省高等学校教学改革创新项目(20220861)
大同市基础研究计划项目(2023055)
山西大同大学产学研科研项目(2022CXY18)
山西大同大学研究生科研创新项目(23CX45)。
文摘
开展动水作用条件下的煤岩单轴蠕变试验,对于研究蠕变特征和裂隙煤岩损伤劣化机制具有重要意义。该文研制了一套动水条件下煤岩单轴蠕变试验监测装置,装置由伺服加载系统、动水控制系统、数据采集系统组成。该装置配备了水流速度控制系统,实现了在载荷恒定条件下使用不同速度的水流对煤岩进行冲刷,且满足蠕变试验的长时加载需求,具有性能稳定、操作便捷、造价低廉等优点,能够为动水条件下煤岩蠕变试验提供参考。
关键词
动水
蠕变
声发射
监测装置
煤岩
Keywords
hydrodynamic
creep
acoustic emission
monitoring devices
coal-rock
分类号
TD163 [矿业工程—矿山地质测量]
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职称材料
题名
羟丙基甲基纤维素对煤矸石料浆性能的影响及机理研究
2
作者
霍天宏
晋俊宇
靳旭锋
周一博
机构
中国安全生产科学研究院矿山安全研究所
山西大同大学
煤炭工程学院
山西大同大学煤矿水射流技术与装备厅市共建山西省重点实验室培育基地
应急管理部信息研究院信息资源部
出处
《中国矿业》
北大核心
2025年第7期202-210,共9页
基金
中国安全生产科学研究院基本科研业务费专项经费项目资助(编号:2023JBKY12)
山西省高等学校科技创新项目资助(编号:2023 L282)
大同市科技计划项目资助(编号:2024013)。
文摘
羟丙基甲基纤维素(HPMC)能有效调节料浆性能,在水泥基材料中应用广泛。然而在煤矸石料浆领域,相关研究较少,且已有研究多局限于HPMC对煤矸石料浆宏观性能影响的初步探索,缺乏对其作用机理的系统解析。本文基于扩展度与沉降系数实验,系统研究了料浆宏观性能随料浆浓度、煤矸石粒径上限、HPMC掺量的演化规律,并结合扫描电子显微镜与偏光显微镜观测,揭示了HPMC作用机理。研究结果显示:料浆浓度、煤矸石粒径上限、HPMC掺量对扩展度与沉降系数均具有显著影响,影响程度排序为料浆浓度>煤矸石粒径上限>HPMC掺量;流动性损失率L_(A)、L_(B)、L_(C)分别为1.12、0.87、0.69表明,分别通过改变料浆浓度、煤矸石粒径上限、HPMC掺量提高料浆的稳定性,对料浆流动性造成不利影响的大小排序为料浆浓度>煤矸石粒径上限>HPMC掺量,与调控浓度或改变煤矸石粒径上限的方式相比,HPMC的掺入使得浆体在保持高稳定性的同时,流动阻力的增幅显著降低,实现了稳定性与流动性的协同优化;优化后的料浆配比为:煤矸石粒径上限为2~3 mm、HPMC掺量为0.045%,料浆浓度为76%;细观结构分析显示,HPMC通过吸附架桥作用将离散细颗粒联结为三维絮网结构,该结构形成了贯穿料浆体系的“力学骨架”,有效抵消了粗颗粒沉降趋势,显著提升了料浆的稳定性。研究成果为煤矸石料浆的工程应用提供了理论支撑和优化依据。
关键词
煤矸石料浆
羟丙基甲基纤维素(HPMC)
絮网结构
稳定性
流动阻力
Keywords
coal gangue slurry
hydroxypropyl methylcellulose(HPMC)
flocculent network struc-ture
stability
flow resistance
分类号
TD823.7 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
基于RSM-BBD法碱激发胶结剂煤矸石充填材料的配比及其微观结构研究
3
作者
晋俊宇
靳旭锋
乔方
王宇
机构
山西大同大学
煤炭工程学院
山西大同大学煤矿水射流技术与装备厅市共建山西省重点实验室培育基地
出处
《实验技术与管理》
北大核心
2025年第4期117-126,共10页
基金
山西省高等学校科技创新项目(2023L282)
山西省2024高校实践创新项目(2024SJ380)
大同市科技计划项目(2024013,2024002)。
文摘
为了实现多目标性能碱激发胶结剂煤矸石充填材料的配比设计,文章采用RSM-BBD法进行实验设计,探究了浆料浓度、胶凝材料掺量和矸石级配对充填材料性能的影响,对料浆配比进行了优化,结合SEM-EDS对硬化浆体的微观结构进行了分析。实验结果表明:用RSM-BBD法建立的回归模型能够准确预测各因素与性能之间的关系,模型精确度大于95%;充填材料的性能不仅受单一因素影响,多因素交互作用对充填材料的性能具有一定影响,经优化后得到充填材料最佳配比为:料浆浓度76%~78%,胶凝材料掺量15%~18%,矸石级配2~3 mm;微观结构显示,硬化浆体中形成的水化产物主要为C-S-H凝胶,随着养护龄期与胶凝材料掺量的增加,C-S-H凝胶也逐渐增多,这是充填体强度增大的主要原因。
关键词
碱激发胶结剂
响应面RSM
材料配比优化
微观结构
Keywords
alkali-activated cement
response surface RSM
material ratio optimization
microstructure
分类号
TD823 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
动水条件下煤岩单轴蠕变试验监测装置研制
杨东辉
张星星
陈晓鹏
李立
樊聪
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
羟丙基甲基纤维素对煤矸石料浆性能的影响及机理研究
霍天宏
晋俊宇
靳旭锋
周一博
《中国矿业》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于RSM-BBD法碱激发胶结剂煤矸石充填材料的配比及其微观结构研究
晋俊宇
靳旭锋
乔方
王宇
《实验技术与管理》
北大核心
2025
0
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职称材料
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