金属矿山

作者：李地元,王蜜蜜,王勇兵,方旭刚,蒋京泰,余一松,汪小东

单位：1. 中南大学资源与安全工程学院,湖南 长沙 410083; 2. 云南驰宏锌锗股份有限公司,云南 曲靖 655011;3. 长沙有色冶金设计研究院有限公司,湖南 长沙 410019

关键词：钢纤维混凝土,力学强度,应变演化,数字图像相关,

以云南某深部竖井钢纤维混凝土衬砌支护为背景,利用深部矿山现场使用的水泥、钢纤维及掘进工作面废矸石作为原材料,制作钢纤维混凝土试样,探究了不同钢纤维类型混凝土的动静态力学性能。通过单轴压缩、劈裂拉伸和动态压缩试验获得了钢纤维混凝土动静态力学性能及其破坏特征,结合高速摄像机和数字图像相关技术(DIC),探讨了钢纤维混凝土试样的裂纹演化规律。研究结果表明:双掺、三掺钢纤维混凝土的抗压强度均大于单掺钢纤维混凝土,三掺钢纤维在增强混凝土抗拉强度方面效果最佳,混凝土动态抗压强度随着掺杂钢纤维类型增加而增加;与素混凝土相比,钢纤维混凝土试样表面裂纹出现较晚;掺杂的钢纤维类型越多,试样峰值应变越大;素混凝土表现出脆性破坏特征,钢纤维混凝土则表现出延性破坏特征;将三掺钢纤维混凝土应用于矿山竖井衬砌支护,有效提高了竖井井壁的完整性和稳定性,为深部矿山工程安全高效开采提供了保障。

来源：2024年第5期

《金属矿山》期刊编辑部

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