温度和骨料预湿对煤矸石砂浆流变性的影响

矿山充填、巷道喷射等工程对施作材料的流变性要求较高.水泥基材料中的骨料类型、状态与所处的环境对砂浆流变性能有显著影响.本文以煤矸石砂代替石英砂作为水泥基材料的细骨料,研究温度与骨料预湿对砂浆流变性的影响规律及作用机理.结果表明,煤矸石砂浆的剪切应力-剪切速率关系符合Herschel-Bulkley(H-B)模型特征,流变指数大于1,稠度明显大于石英砂砂浆;煤矸石砂浆的表观黏度随温度升高而不断降低,但骨料预湿的影响不大;30℃下煤矸石砂浆的屈服应力为2.99 Pa,比10℃下提高 1.45 倍,预湿后则提高 2.13 倍;煤矸石砂浆的触变环面积大于石英砂砂浆,预湿煤矸石砂浆的触变环面积为398.4 Pa/s,干燥煤矸石砂浆则减小为283.3 Pa/s.研究结果将为煤矸石砂的合理利用、复杂环境下流变材料的设计与制备提供支撑.