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APAM对全尾砂胶结充填体早期强度影响研究
标题：APAM对全尾砂胶结充填体早期强度影响研究
摘要：全尾砂胶结充填体广泛应用于矿山工程中的地面支护和尾矿库建设中。然而，其早期强度对工程进展具有重要影响。本研究通过添加不同掺量的聚丙烯酰胺(APAM)改善全尾砂胶结充填体的早期强度。通过实验室试验和理论分析，探讨了APAM对全尾砂胶结充填体早期强度的影响机制，并提出了优化添加剂用量的建议。
关键词：全尾砂；胶结充填体；早期强度；聚丙烯酰胺；影响机制
1.引言
全尾砂胶结充填体作为矿山工程中的常用地下支护材料，具有灵活性、高强度和环保等优势。然而，全尾砂胶结充填体在投入使用后需要快速达到一定的强度，以满足工程进展的需要。因此，研究APAM对全尾砂胶结充填体早期强度的影响具有重要的工程实践意义。
2.实验方法
采用室内试验的方法，制备不同掺量的APAM全尾砂胶结充填体试样。通过测量试样的抗压强度、抗拉强度和抗渗透性等力学性能指标，并对添加APAM前后试样的微观结构进行扫描电镜观察，来研究APAM对全尾砂胶结充填体早期强度的影响机制。
3.实验结果及分析
实验结果显示，添加适量的APAM可以显著提高全尾砂胶结充填体的早期强度。随着APAM掺量的增加，试样的抗压强度和抗拉强度也逐渐增加。通过扫描电镜观察，发现APAM与尾砂颗粒之间形成的粘结剂层可以有效增强颗粒之间的粘结力，进而提高试样的力学性能。
4.影响机制和优化建议
APAM的添加可以改变全尾砂胶结充填体的颗粒间的结构排布和粘结机制。添加APAM可以形成带电的APAM分子，通过静电作用与尾砂颗粒结合，形成胶结层，从而增强全尾砂胶结充填体的早期强度。然而，过量添加APAM可能导致试样的流变性能下降，需综合考虑APAM掺量和力学性能的关系来优化添加剂用量。
5.结论
本研究结果表明，添加适量的APAM可以显著提高全尾砂胶结充填体的早期强度。APAM与尾砂颗粒的结合形成胶结层，增强了试样的粘结力。然而，应根据实际工程需求，综合考虑APAM掺量和力学性能的关系来优化添加剂用量。
参考文献：
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