含水率对高水材料结石体变形特性的影响分析

摘要

高水材料作为地下采空区充填材料,其含水率变化对结石体变形破坏特性影响显著。通过X衍射、电子电镜扫描(SEM)分析材料风化和密闭下的内部物质结构,并运用MTS测试不同含水率的结石体受压变形破坏特征。试验结果表明,高水材料结石体抗风化性能较差,适合在潮湿封闭的矿井下使用,钙矾石分子结构越紧密,内部空隙越少,含水率越低,变形量越小;材料受压呈现出塑性破坏特征,纵向变形大,横向变形因挤压出水而收缩;结石体含水率增加时,其弹性模量和变形模量均降低,含水率增加6%,弹性模量约降低了50%,泊松比随含水率变化保持不变。