2.3.1胶结充填工艺及所形成的充填本的破坏形式

充填体的破坏不仅与充填料浆的胶结性能有关，而且受充填体自身完整性的制约。充填体的完整性是充填料浆流动性能及充填工艺的综合反映。因此，讨论充填体的破坏离不开充填工艺。

1)充填工艺

胶结充填采矿法是金川集团所用的主体采矿方法，包括:下向倾斜(5°~8°)高进路采矿法、下向水平进路采矿法、六角形进路采矿法等;充填工艺包括细砂管道充填和低标号混凝土充填。细砂管道充填工艺流程为:地表搅拌站按灰砂比1:4或1:8将水泥和-3mm棒磨砂制成质量浓度为76%~78%的砂浆，经钻孔和相应管道自流至待充水平进路采场，采用截管后退式对采场进行充填。一般采场尺寸为:长×宽×高=50m×4m×5m，需后退移管2~3次，充填挡墙起封口和滤水作用。低标号混凝土充填工艺主要在龙首矿采用，在地表充填料浆制备站将水泥和水制成水灰比为1:3的灰浆，沿管道输送至井下混料仓，与井下掘进砂石在斜溜槽混合制成混凝土料浆，再经溜槽、电耙道、充填小井进入采场进行分层充填。

2)充填体的结构

由于料浆在流动过程中存在离析现象，同时又不能实现一次充填接顶，因此充填后形成的充填体内形成一组具有一定规律的结构面和低强度区域。图2-2是二矿区下向机械化盘区细砂胶结充填体结构示意图。在图中可以清楚地看到充填体内有5条分界面，其中3、5、7三条为沉降界面，4、6两条为由充填次数引起的分界面。该图是正常情况下形成的结构，在充填不正常情况下，充填次数可达4~6次，结构面会更多。另外从图2-2中还可看到三个砂子堆积区，它们是由料浆中颗粒的不均匀沉降所造成。

图2-2细砂胶结充填体结构示意图

图2-3是龙首矿粗骨料低标号混凝土充填体的结构示意图，图中可见两条界面和三个不同区域，即粗骨料区、细骨料区及灰砂区。引起这一现象的主要原因是骨料含细砂率偏低、水灰比过大。龙首矿所用骨料含细砂率仅为27%左右。含细砂率低，造成料浆流动性差，为满足采场充填工艺的要求只能加大用水量，从而加剧料浆中粗、细骨料的离析沉降。这一点可以从流动性试验中得到证明。