氯盐侵蚀环境下膏体充填体稳定性试验研究

作者：杜兆文; 陈绍杰^*; 尹大伟; 姚德浩; 张振

来源：中国矿业大学学报. 自然科学版, 2021, 50(03): 532-547.

DOI：10.13247/j.cnki.jcumt.001285

• 膏体充填体
• 氯盐溶液
• 稳定性
• 侵蚀劣化
• Friedel’s盐

为了研究矿井水对膏体充填体稳定性的影响,制备了质量分数为0,5%,10%,15%的氯盐溶液,进行了为期30,60,90,120 d的膏体充填体试样氯盐溶液侵蚀试验,研究了氯盐溶液对膏体充填体宏观性能和微观结构的劣化效应.研究结果表明:质量分数为0,5%,10%,15%氯盐溶液中的膏体充填体试样质量变化率整体呈递增的趋势,但随着侵蚀龄期的增加,试样内部膨胀性水化产物的溶出和分解程度增大,质量变化率增幅减小.随着侵蚀龄期的增加,试样单轴抗压强度先增加后降低,最后趋于稳定;当浸泡30 d时,与无氯盐溶液中的试样相比,质量分数为5%,10%,15%氯盐溶液中的试样单轴抗压强度分别提高了0.74,0.57,0.37 MPa,这主要是因为试样内发生了二次水化反应生成了弗里德尔盐(Friedel’s盐)而填充了其内部孔隙,提高了试样致密性和宏观强度;但当浸泡120 d时,氯盐溶液中的试样内部生成了更多的Friedel’s盐导致结晶膨胀压力增大,加剧了试样内部损伤,降低了宏观强度;与无氯盐溶液中的试样相比,其单轴抗压强度分别降低了0.17,0.25,0.58 MPa.

• 单位
  山东科技大学