矿井采空区水SO42-、C1-浓度对充填体力学性能影响试验研究

摘要

采用模拟试验的方法探讨了在氯化钠溶液和硫酸钠溶液环境下不同龄期的充填体试块外观和抗压强度变化规律,并借助X射线衍射技术和电子扫描显微镜研究了S042-、Cl-对充填体强度影响机理.研究结果表明:充填体强度改变与矿井水环境中的S042-浓度和Cl-浓度密切相关,通过X射线衍射技术和电子扫描显微镜发现,造成充填体强度发生变化的主要原因是溶液中的S042-、Cl-与充填体发生反应生成二水石膏、钙矾石和水化氯铝酸钙等遇水膨胀性物质,致使充填体内部产生膨胀应力,在膨胀应力超过充填体抗拉强度时发生拉伸破坏,从而导致充填体强度降低.