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文檔簡介

一、工作簡況

(一)任務(wù)來源

根據(jù)中國建筑材料聯(lián)合會《關(guān)于下達2022年第二批協(xié)會標準制定的通知》

(中建材聯(lián)標發(fā)[2022]9號)要求,《煤基固廢礦井充填材料》(計劃號2022-09-

xbjh)團體標準制定項目。

本標準由中國建筑材料聯(lián)合會歸口管理,由中國礦業(yè)大學(北京)牽頭,

中國礦業(yè)大學(北京)、長沙飛翼股份有限公司、上海百奧恒再生資源有限公司、

北京瑞吉達科技有限公司、中國科學院過程工程研究所等單位負責起草并組織

相關(guān)單位共同完成。

(二)編制目的

煤基固廢是煤炭開采產(chǎn)出固廢煤矸石,燃煤發(fā)電產(chǎn)出固廢粉煤灰、爐渣、

脫硫石膏,煤化工產(chǎn)出固廢煤氣化渣的統(tǒng)稱。我國中西部煤電基地煤基固廢大

量堆存、處理費用高,無法實現(xiàn)大宗綜合利用;為實現(xiàn)煤炭礦井高效回采、降

低開采成本和保護環(huán)境,國內(nèi)外學者在充填骨料、充填料漿的特性等方面的研

究工作取得了很大進步。充分利用充填料漿的特性,發(fā)展了高濃度充填、結(jié)構(gòu)

流或似結(jié)構(gòu)流充填和膏體充填等技術(shù);經(jīng)過幾十年的發(fā)展,充填開采技術(shù)在礦

山得到普及。

礦井充填材料目前主要有兩大體系,一種是水泥基充填體系,另一種是堿

激發(fā)膠凝材料體系。傳統(tǒng)的充填開采技術(shù)主要有煤矸石充填、膏體充填、高水

充填、高濃度膠結(jié)充填和覆巖離層注漿充填等,礦井充填材料主要由骨料和膠

凝材料兩部分組成,骨料大多數(shù)就地選取廉價的可用物料,目前礦山使用的充

填材料骨料的范圍非常廣泛,已經(jīng)從傳統(tǒng)的河砂、細石等逐步轉(zhuǎn)向煤矸石等煤

基固廢。而膠凝材料絕大多數(shù)礦山選用普通硅酸鹽水泥或礦渣水泥。這些技術(shù)

主要是使用水泥基充填體系。

煤基固廢礦井充填材料是以大宗煤基固廢為主要原料,通過堿激發(fā)技術(shù)制

備的用于煤礦井下充填的無機礦物材料,與國內(nèi)普遍采用的高水充填材料、膏

體充填材料相比,水泥用量低、固廢消納量大、充填成本低。

目前國內(nèi)尚未出臺煤基固廢礦井充填材料相關(guān)產(chǎn)品標準,現(xiàn)行標準JC/T

2478-2018《礦山采空區(qū)充填用尾砂混凝土》和JC/T2468-2018《水泥基回填材

料》無法指導多樣化充填材料的生產(chǎn)及市場推廣應(yīng)用,例如在充填材料使用煤

基固廢進行充填,煤矸石做骨料以及多種煤基固廢協(xié)同激發(fā)作為膠凝材料時,

水泥用量減少50%以上,前述的兩項標準不能進行指導,亟需制定標準。通過

制定該標準,加快規(guī)范煤基固廢礦井充填材料的推廣應(yīng)用,該標準可以為生產(chǎn)、

檢測、應(yīng)用等單位提供技術(shù)依據(jù),促進行業(yè)的健康發(fā)展。

本標準中多源煤基固廢協(xié)同激發(fā)充填的方式向采空區(qū)輸送充填物料,達到

規(guī)?;{大宗煤基固廢、控制地表沉陷的目的,實現(xiàn)煤礦礦井安全生產(chǎn)和礦

區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境治理。堿激發(fā)煤基固廢礦井充填材料是根據(jù)礦區(qū)周邊工業(yè)固廢

的排放情況,選擇電廠的粉煤灰、爐渣和脫硫石膏,煤化工的氣化渣,冶金行

業(yè)的鎂渣、鋰渣、赤泥、鋼渣等工業(yè)固廢中一種或多種,通過堿激發(fā)技術(shù)形成

填充用膠凝材料,再配以煤炭開采產(chǎn)生的煤矸石作為充填用骨料。煤基固廢用

量占充填材料的90%以上,解決區(qū)域性大宗煤基固廢的綜合利用問題。本標準

適用于煤礦井下充填材料。

近些年來,煤基固廢礦井充填材料已得到一定規(guī)模的推廣和應(yīng)用,如榆林

市泰發(fā)祥麻黃梁煤礦充填、榆林市榆陽區(qū)金牛煤礦充填、山西霍州煤電紫晟煤

礦充填、窯街煤電集團有限公司煤礦充填、山西蘭花集團唐安煤礦充填、山西

雄山振義煤礦充填、河南焦作小馬煤礦充填、山東級翔集團級所煤礦充填、冀

中能源峰峰集團煤礦充填、等項目已經(jīng)投產(chǎn)多年,年消納工業(yè)固廢超過1000萬

噸以上。

(三)主要工作過程

2022年8月14日上午,《煤基固廢礦井充填材料》團體標準啟動會暨第一

次工作會以視頻會議形式圓滿完成。本團體標準根據(jù)中國建筑材料聯(lián)合會《關(guān)

于下達2022年第二批協(xié)會標準制定的通知》(中建材聯(lián)標發(fā)[2022]9號)要求,

由中國建筑材料聯(lián)合會歸口管理,由中國礦業(yè)大學(北京)等單位負責《煤基

固廢礦井充填材料》(計劃號2022-09-xbjh)團體標準的起草工作。本次會議歷

時三個小時,有來自與礦井充填材料研究與開發(fā)行業(yè)相關(guān)的高校、研究院(所)

和企業(yè)等的50余位專家、學者、企業(yè)家代表參加,以標準草案出發(fā),深入細致

探討了草案中各條目的合理性、潛在問題以及分工和后續(xù)工作計劃,極大提高

了本團體標準在本領(lǐng)域內(nèi)的知名度,也有效推動了標準的制定進程。在此之前,

主編單位已經(jīng)進行了部分前期驗證試驗,并制定了標準編制工作的計劃安排。

本次會議旨在介紹主要參編單位和人員并正式啟動本標準的編制工作。

根據(jù)標準編制工作安排,于2023年8月28日召開了標準編制第二次工作

會議。2022年8月~2023年7月期間,標準編制組主要完成了煤基固廢礦井充

填材料的初步試制工作。中國礦業(yè)大學(北京)、長沙飛翼股份有限公司、中煤

科工生態(tài)環(huán)境科技有限公司、中煤科工集團西安研究院有限公司、上海百奧恒

新材料有限公司、北京華儲控股集團有限公司和內(nèi)蒙古鄂爾多斯循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)

研發(fā)有限公司等以就近原則收集不少于五種典型氣化渣,將氣化渣、粉煤灰、

煤矸石等與水泥混合制得煤基固廢礦井充填材料,按照討論稿要求的試驗項目

和試驗方法安排了初步試驗驗證。

根據(jù)標準編制工作安排,于2023年8月15日在線上召開第三次編制工作

會議。標準編制組總結(jié)了煤基固廢礦井充填材料試制工作,逐字逐條討論并修

改標準征求意見稿,對下階段試驗驗證工作做出了詳細的分工與安排。

根據(jù)標準編制工作安排,于2023年12月在線上召開第四次編制工作會議。

標準編制組分析總結(jié)了6家參編單位試驗驗證結(jié)果;討論確定標準各項技術(shù)指

標;根據(jù)會議討論意見對標準內(nèi)容再次進行了修正。要求2024年月

日前向有關(guān)單位發(fā)出征求意見稿,年月日完成意見征求。

年月日前,由中國建筑材料聯(lián)合會組織召開《煤基固廢礦井充填

材料》協(xié)會標準(送審稿)的審查會。

(四)主要參加單位和工作組成員及任務(wù)分工

(1)中國礦業(yè)大學(北京):主要負責標準立項、標準討論會組織及籌備、

標準相關(guān)文獻搜集及分發(fā)、行業(yè)征求意見匯總、標準正文的編寫及修改等。

(2)長沙飛翼股份有限公司、中國礦業(yè)大學(北京)、中煤科工集團西安

研究院有限公司、中煤科工生態(tài)環(huán)境科技有限公司、上海百奧恒新材料有限公

司等為本標準提供了大量的驗證試驗樣品,以及生產(chǎn)工藝和實際工程應(yīng)用相關(guān)

的大量材料。

(3)中國礦業(yè)大學(北京)、長沙飛翼股份有限公司、中煤科工集團西安

研究院有限公司、同濟大學、清華大學、內(nèi)蒙古工業(yè)大學、華電電力科學研究

院有限公司;負責本標準的驗證試驗工作,并對實驗結(jié)果進行分析。

二、標準編制的原則和主要內(nèi)容

(一)標準制定的原則

本標準按照GB/T1.1—2020給出的規(guī)則起草。遵從以下規(guī)則:貫徹執(zhí)行國

家的政策、法規(guī),與現(xiàn)行其他國家標準協(xié)調(diào)一致的原則;技術(shù)指標制定先進可

行、規(guī)范合理的原則;標準制定突出產(chǎn)品特性,促進行業(yè)健康發(fā)展和產(chǎn)品推廣

的原則。標準制定過程中參考了各生產(chǎn)企業(yè)標準,試驗方法主要采用現(xiàn)行的國

家標準和行業(yè)標準,以保證標準中技術(shù)指標的準確性、科學性與可比性,各項

指標值在滿足工程要求的前提下根據(jù)各生產(chǎn)企業(yè)試樣試驗結(jié)果確定。

(二)標準的主要內(nèi)容

1范圍

本文件規(guī)定了煤基固廢礦井充填材料的術(shù)語和定義、分類和標記、原材料、

要求、試驗方法、檢驗規(guī)則及判定規(guī)則和產(chǎn)品合格證。

本文件適用于煤礦工程回填或充填的煤基固廢材料。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注

日期的版本適用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文

件。

GB175通用硅酸鹽水泥

GB8076混凝土外加劑

GB8978-1996污水綜合排放標準

GB50119-2013混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范

GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰

GB/T14684建設(shè)用砂

GB/T14685建設(shè)用卵石、碎石

GB/T18046用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉

GB/T27690砂漿和混凝土用硅灰

GB/T27974建材用粉煤灰及煤矸石化學分析方法

GB/T34230煤和煤矸石淋溶試驗方法

GB/T50081普通混凝土力學性能試驗方法

GB/T51450-2022金屬非金屬礦山充填工程技術(shù)標準

JGJ63-2006混凝土用水標準

JC/T2199泡沫混凝土用泡沫劑

JC/T2478-2018礦山采空區(qū)充填用尾砂混凝土

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1煤基固廢coal-basedsolidwaste

煤基固廢主要包括在煤炭開采與加工利用過程中產(chǎn)生的煤矸石、粉煤灰、

爐渣、煤氣化灰渣和煤液化殘渣等固體廢棄物。

說明:在煤炭開采利用過程中會產(chǎn)生固體廢棄物,比如:在煤炭開采過程

中產(chǎn)生的煤矸石、在煤炭燃燒利用中產(chǎn)生的粉煤灰、在煤炭化工轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)

生的氣化灰渣等等。這些固體廢棄物統(tǒng)稱為煤基固廢,目前對其處置主要以填

埋堆存為主,煤基固廢的累計堆存量已經(jīng)達到數(shù)百億噸,而且還保持著每年新

產(chǎn)生15億噸的高速增長。

3.2煤基固廢礦井充填材料coal-basedsolidwasteminefillingmaterials

以多種煤基固體廢物粉體和少量水泥為主要膠凝材料,和礦物摻合料、外

加劑、水等組成的充填或回填工程用的材料。

說明:2022年4月2日國家能源局、科學技術(shù)部發(fā)布關(guān)于印發(fā)《“十四五”

能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》的通知,明確提出集中攻關(guān)固體廢棄物充填采煤技術(shù),

開展礦區(qū)典型大宗固廢資源化利用示范;2022年6月10日生態(tài)環(huán)境部等7部門

印發(fā)《減污降碳協(xié)同增效實施方案》推進固廢污染防治協(xié)同控制,推動煤矸石、

粉煤灰、尾礦、冶煉渣等工業(yè)固廢資源利用或替代建材生產(chǎn)原料,到2025年新

增大宗固廢綜合利用率達到60%,存量大宗固廢有序減少。由此可以看出,煤

基固廢處置已成為制約煤炭綠色高效開采的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

3.3浸出毒性leachingtoxicity

固體廢物遇水浸瀝,浸出的有害物質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化,污染環(huán)境,這種危害特性

稱為浸出毒性。

說明:測定固體廢物中重金屬的浸出毒性,是為了評估固體廢物對環(huán)境和

人類健康的潛在危害。通過浸出實驗,可以了解固體廢物中重金屬的溶解情況,

從而判斷其對環(huán)境和生物的毒性影響。這對于固體廢物的處理、處置和資源化

利用具有重要意義。

4分類和標記

4.1分類

4.1.1按抗壓強度等級分類

按28d抗壓強度分為7個等級,分別用符號C0.5、C1、C2、C3、C4、C5、

C7.5表示。

說明:抗壓強度是指標準試件在壓力作用下破壞的應(yīng)力強度,一般指單軸

抗壓強度,就是試件在沒有側(cè)壓且只有軸向荷載作用下,所能承受的最大應(yīng)力。

充填體抗壓強度的高低直接影響著礦體能否安全、持續(xù)地開采。在同類充填標

準中,JC/T2468-2018《水泥基回填材料》、JC/T2478-2018《礦山采空區(qū)充填用

尾砂混凝土》、T/CNCA002—2021《煤礦矸石基膏體充填材料技術(shù)規(guī)范》中都

對抗壓強度有相應(yīng)的規(guī)定,本標準為滿足不同礦井對充填體抗壓強度的要求,

增加了一級C7.5強度指標。

4.1.2按拌合物工作性分類

按擴展度分為3個等級,分別用符號F1、F2、F3表示。

說明:在充填工藝中,充填料漿一般是利用高度差自流到充填面,在倍線

不夠的情況下才泵送,因此需要充填料漿要有良好的流動性,可塑性和穩(wěn)定性,

以確保其能按要求輸送到采空區(qū),但過高的流動性易導致離析和泌水嚴重,因

此,需檢測、控制充填料漿的擴展度,要求擴展度≥150mm。

4.1.3按收縮率分類

按收縮率分為3個等級,分別用S1、S2、S3表示。

說明:料漿的沉縮嚴重影響充填接頂率,沉縮率越大,接頂效果越差。沉

縮的原因是固體顆粒流失及顆粒間的空隙減少,流失主要是脫水時被水帶走了

部分細顆粒;空隙減少是因為顆粒發(fā)生重新排列。充填是由下往上的上向作業(yè),

充填體與上方礦體應(yīng)盡量接觸,較小的收縮率有利于充填體的接頂。

4.1.4按浸出毒性分類

按浸出毒性分為3個等級,分別用T1、T2、T3表示。農(nóng)業(yè)溫室用超白壓

花玻璃的要求與試驗方法對應(yīng)條款應(yīng)符合表1的規(guī)定。

說明:通過浸出實驗,可以了解礦井充填材料重金屬的浸出情況,從而判

斷其對環(huán)境和生物的毒性影響。這對于礦井充填材料的應(yīng)用具有重要意義。對

比(JC/T2468-2018)《水泥基回填材料》、(JC/T2478-2018)《礦山采空區(qū)充填

用尾砂混凝土》、(T/CNCA002—2021)《煤礦矸石基膏體充填材料技術(shù)規(guī)范》、

(T/CNCA015—2022)《改性鎂-煤基固廢充填材料》等標準均未對重金屬浸出

毒性做出規(guī)定,本標準參考(GB∕T35605-2017)《綠色產(chǎn)品評價墻體材料》、

(GB8978-1996)《污水綜合排放標準》給出檢測的重金屬和限值,重金屬種類

和限值如附錄所示。

4.2標記

煤基固廢礦井充填材料應(yīng)按標準號、抗壓強度等級、擴展度等級、沉縮率

等級、浸出毒性等級的順序,進行標記,參數(shù)無要求的可缺省。

示例:符合T/CBMFXXXX—202X,抗壓強度等級為C2、擴展度等級為

F1、沉縮率等級為S3、浸出毒性等級為T2的固廢基充填材料,標記為:

煤基固廢礦井充填材料T/CBMFXXXX—202XC2-F1-S3-T2外觀質(zhì)量應(yīng)符合表

2的規(guī)定。

5原材料

5.1水泥

5.1.1采用通用硅酸鹽水泥時,應(yīng)符合GB175的規(guī)定。

5.1.2采用其他水泥時應(yīng)符合國家相關(guān)標準和規(guī)范的規(guī)定。

5.2骨料

5.2.1粗骨料應(yīng)符合GB/T14685的規(guī)定。

5.2.2細骨料應(yīng)符合GB/T14684的規(guī)定。

5.2.3輕骨料應(yīng)符合GB/T17431.1的規(guī)定。

5.2.4煤矸石應(yīng)符合GB/T27974的規(guī)定。

5.2.5采用其他品種骨料時,應(yīng)符合國家相關(guān)標準和規(guī)范的規(guī)定。

5.3礦物摻合料

5.3.1粉煤灰應(yīng)符合GB/T1596的規(guī)定。

5.3.2粒化高爐礦渣粉應(yīng)符合GB/T18046的規(guī)定。

5.3.3天然沸石粉應(yīng)符合JGJ/T3048的規(guī)定。

5.3.4硅灰應(yīng)符合GB/T27690的規(guī)定。

5.3.5鋼渣粉應(yīng)符合GB/T20491的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.6采用其他品種礦物摻合料時,應(yīng)符合國家相關(guān)標準和規(guī)范的規(guī)定。

5.4外加劑

5.4.1混凝土外加劑應(yīng)符合GB8076的規(guī)定。

5.4.2泡沫劑應(yīng)符合JC/T2199的規(guī)定。

5.4.3過氧化氫應(yīng)符合GB/T1616的規(guī)定。

5.4.4采用其他外加劑時,應(yīng)符合國家相關(guān)標準和規(guī)范的規(guī)定。

5.5水

應(yīng)符合JGJ63的規(guī)定。

6技術(shù)要求

6.1抗壓強度

抗壓強度等級應(yīng)符合表1的規(guī)定。

表1煤基固廢充填材料的抗壓強度等級

抗壓強度等

級C0.5C1C2C3C4C5C7.5

28d抗壓強

度/MPa≥0.5≥1≥2≥3≥4≥5≥7.5

說明:抗壓強度是指標準試件在壓力作用下破壞的應(yīng)力強度,一般指單軸抗壓強度,

就是試件在沒有側(cè)壓且只有軸向荷載作用下,所能承受的最大應(yīng)力。充填體抗壓強度的高

低直接影響著礦體能否安全、持續(xù)地開采。在同類充填標準中,JC/T2468-2018《水泥基

回填材料》、JC/T2478-2018《礦山采空區(qū)充填用尾砂混凝土》、T/CNCA002—2021《煤

礦矸石基膏體充填材料技術(shù)規(guī)范》中都對抗壓強度有相應(yīng)的規(guī)定,本標準為滿足不同礦井

對充填體抗壓強度的要求,增加了一級C7.5強度指標

6.2擴展度

擴展度等級應(yīng)符合表2的規(guī)定。

表2煤基固廢充填材料的擴展度等級

擴展度等級F1F2F3

擴展直徑/mm≤150>150,<250≥250

說明:在充填工藝中,充填料漿一般是利用高度差自流到充填面,在倍線

不夠的情況下才泵送,因此需要充填料漿要有良好的流動性,可塑性和穩(wěn)定性,

以確保其能按要求輸送到采空區(qū),但過高的流動性易導致離析和泌水嚴重,因

此,需檢測、控制充填料漿的擴展度,要求擴展度≥150mm。

6.3沉縮率

收縮率等級應(yīng)符合表3的規(guī)定。

表3煤基固廢充填材料的沉縮率等級

沉縮率等級S1S2S3S4

沉縮率/%≤0.5>0.5,≤1>1,≤1.5>1.5,≤2

說明:料漿的沉縮嚴重影響充填接頂率,沉縮率越大,接頂效果越差。沉

縮的原因是固體顆粒流失及顆粒間的空隙減少,流失主要是脫水時被水帶走了

部分細顆粒;空隙減少是因為顆粒發(fā)生重新排列。充填是由下往上的上向作業(yè),

充填體與上方礦體應(yīng)盡量接觸,較小的收縮率有利于充填體的接頂。

6.4浸出毒性

浸出毒性標準應(yīng)符合表4的規(guī)定。

表4煤基固廢充填材料的浸出毒性標準

浸出毒性等級合格不合格

符合表重金屬不符合表重金屬

重金屬浸出液含量B.1B.1

常規(guī)指標及限值常規(guī)指標及限值

說明:通過浸出實驗,可以了解礦井充填材料重金屬的浸出情況,從而判

斷其對環(huán)境和生物的毒性影響。這對于礦井充填材料的應(yīng)用具有重要意義。對

比(JC/T2468-2018)《水泥基回填材料》、(JC/T2478-2018)《礦山采空區(qū)充填

用尾砂混凝土》、(T/CNCA002—2021)《煤礦矸石基膏體充填材料技術(shù)規(guī)范》、

(T/CNCA015—2022)《改性鎂-煤基固廢充填材料》等標準均未對重金屬浸出

毒性做出規(guī)定,本標準參考(GB∕T35605-2017)《綠色產(chǎn)品評價墻體材料》、

(GB8978-1996)《污水綜合排放標準》給出檢測的重金屬和限值,重金屬種類

和限值如附錄所示。

本標準與同類標準指標對比

編號標準名稱抗壓強度擴展度沉縮率浸出毒性

CO.5≥0.5

C1≥1S1≤90E1≤0.06

C2≥295≤S2≤150E2≤0.1

1JC/T2468-2018《水泥基回填材料》-

C3≥3S3≥155E3≤0.3

C4≥4E4≤0.6

C5≥5

CO.5≥0.5

C1≥1S1≤3

150<F1<250

JC/T2478-2018《礦山采空區(qū)充填用尾砂混凝C2≥23<S2≤6

2250≤F2<350-

土》C3≥36<S3≤9

F3≥350

C4≥4

C5≥5

2h-8h>

T/CNCA002—2021《煤礦矸石基膏體充填200≤S≤260

30.5--

材料技術(shù)規(guī)范》F>500

28d>7

T/CNCA015—2022《改性鎂-煤基固廢充填

4材料》----

CO.5≥0.5

汞≤0.05

C1≥1S1≤3

150<F1<250鉛≤1.0

C2≥23<S2≤6

5本標準250≤F2<350砷≤0.5

C3≥36<S3≤9

F3≥350鎘≤0.1

C4≥4

鉻≤1.5

C5≥5

7試驗方法

7.1試件的制作與養(yǎng)護

試驗室試件制作和養(yǎng)護應(yīng)按JC/T2478-2018進行。

7.1.1現(xiàn)場試件制作采用符合JG237規(guī)定的試模,并在現(xiàn)場制作煤基固廢充填

材料試件。試件養(yǎng)護按GB/T50081的規(guī)定進行。

7.1.2試件尺寸和數(shù)量見表5。試驗齡期為28d。

表5檢測試件尺寸和數(shù)量

序號項目試件尺寸數(shù)量

1抗壓強度70.7mm×70.7mm×70.7mm3

2沉縮率100mm×100mm×515mm3

7.2抗壓強度

抗壓強度試件制作及養(yǎng)護方法按GB/T50081進行。

抗壓強度試驗方法按JC/T2478-2018進行。

7.3擴展度

擴展度的試驗方法應(yīng)符合GB/T51450-2022中的規(guī)定。

7.4沉縮率

沉縮率的試驗方法應(yīng)符合GB/T50081中的規(guī)定。

7.5浸出毒性

浸出毒性的試驗方法GB/T34230進行。

8檢驗規(guī)則

8.1檢驗分類

8.1.1型式檢驗

有下列情況之一時,應(yīng)進行型式檢驗:

a)新投產(chǎn)或產(chǎn)品定型鑒定時;

b)正式生產(chǎn)后,原材料、工藝有較大的改變,可能影響產(chǎn)品性能時;

c)正常生產(chǎn)時,每一年至少進行一次;

d)產(chǎn)品停產(chǎn)半年以上恢復生產(chǎn)時。

8.1.2交貨檢驗

工程中的礦山采空區(qū)充填用尾砂混凝土應(yīng)進行交貨檢驗。

8.1.3檢驗項目

煤基固廢充填材料的檢驗項目應(yīng)符合表6的規(guī)定。

表6檢驗項目

檢驗類型項目和方法

序號檢驗項目

型式檢驗交貨檢驗要求試驗方法

1抗壓強度√√6.17.1

2擴展度√√6.27.2

3收縮率√-6.37.3

4浸出毒性√√6.47.4

注:√為檢驗項目。

8.2檢驗批次

以同一原材料、同一生產(chǎn)工藝穩(wěn)定連續(xù)生產(chǎn)的同一類別的煤基固廢充填材

料,各項性能的檢驗以2000m3為一批,不足2000m3亦按一批計。

8.3判定規(guī)則

8.3.1以抗壓強度測定結(jié)果按表1判定煤基固廢充填材料的抗壓強度等級。

8.3.2以擴展度測定結(jié)果按表2判定煤基固廢充填材料的擴展度等級。

8.3.3以沉縮率測定結(jié)果按表3判定煤基固廢充填材料的沉縮率等級。

8.3.4以浸出毒性測定結(jié)果按表4判定煤基固廢充填材料的浸出毒性等級,同

時參考附錄。

9產(chǎn)品合格證

生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)提供產(chǎn)品合格證書,包括以下內(nèi)容:

a)廠名:

b)合格證編號、生產(chǎn)和交貨日期:

c)產(chǎn)品標記:

d)性能檢驗結(jié)果:

e)批量編號與礦山采空區(qū)充填用尾砂混凝土的數(shù)量(m3):

f)檢驗部門與檢驗人員簽字蓋章。

附錄

(資料性)

煤基固廢充填材料浸出毒性鑒別

煤基固廢充填材料淋溶試驗浸出液中汞、砷、銅、鎳、鋅、鉛、鎘和鉻的濃度有一種

或一種以上的超過了表B.1各等級所規(guī)定的濃度限值,則該煤基固廢充填材料對應(yīng)當前等

級浸出毒性。同時結(jié)合當?shù)厮沫h(huán)境,如果確有需求,需同時宜符合GB8978-1996污水綜

合排放標準要求。

表B.1重金屬常規(guī)指標及限值

序號指標浸出液中危害成分濃度限值(mg/L)

1汞(mg/L)≤0.05

2鉛(mg/L)≤1.0

3砷(mg/L)≤0.5

4鎘(mg/L)≤0.1

5鉻(mg/L)≤1.5

三、主要試驗驗證情況分析與指標確定

為保證標準項目要求的合理性,編制工作組針對煤基固廢礦井充填材料進

行了大量的驗證試驗。驗證試驗的任務(wù)分工見表5。

表5驗證試驗任務(wù)分工表

強度等級

C0.5C1C2C3C4C5C7.5

檢測物

流沉流沉流沉水流沉流沉流沉

單位強強強理強強浸出毒強強

動縮浸出毒性動縮浸出毒性動縮浸出毒性化浸出毒性動縮動縮浸出毒性動縮浸出毒性

度度度要度度性度度

度率度率度率熱性率性率性率

礦大(北

京)5555555555555555555555555555

飛翼股份5555555555555555555555555555

中煤科工

————————————

(西安)3333333333333333

同濟大學3333333333333333————————————

百奧恒1111111111111111————————————

北京華儲1111111111111111————————————

內(nèi)蒙古工大1111111111111111————————————

華電電科院————————————————333333333333

中煤科工生

————————————————

態(tài)公司333333333333

百奧恒————————————————111111111111

中國環(huán)科院————————————————111111111111

鄂爾多斯研

————————————————111111111111

究院

試驗驗證結(jié)果如下:

強度驗證

C0.5、C1.0、C2.0、C3.0、C4.0、C5.0和C7.5試樣的抗壓試驗結(jié)果與統(tǒng)計

分析分別見表6、表7、表8、表9、表10、表11和表12。7個等級的煤基固廢

礦井充填材料的抗壓強度均符合本標準要求。

表6C0.5試樣的抗壓強度試驗結(jié)果與統(tǒng)計分析

抗折強度3d7d28d

標準要求(MPa)水泥編號--≥0.5

檢測單位試驗結(jié)果

C0.5-10.300.390.98

C0.5-20.180.280.84

中國礦業(yè)大學(北京)C0.5-30.190.210.81

C0.5-40.140.150.61

C0.5-50.130.310.72

C0.5-10.410.540.94

C0.5-20.340.490.78

長沙飛翼股份有限公司C0.5-30.240.320.68

C0.5-40.290.350.73

C0.5-50.210.280.55

C0.5-10.330.390.70

中煤科工(西安)C0.5-20.240.300.60

C0.5-30.500.500.82

C0.5-10.640.640.97

同濟大學C0.5-20.500.500.77

C0.5-30.510.510.73

上海百奧恒C0.5-10.390.390.51

北京華儲C0.5-10.210.430.65

內(nèi)蒙古工業(yè)大學C0.5-10.380.450.78

平均值0.320.390.78

說明:7家單位共提供了19種C0.5試樣的礦井充填材料產(chǎn)品,抗壓強度合格率

為100%,產(chǎn)品穩(wěn)定性能優(yōu)良

表7C1.0試樣的抗壓強度試驗結(jié)果與統(tǒng)計分析

抗折強度3d7d28d

標準要求(MPa)水泥編號--≥1.0

檢測單位試驗結(jié)果

C1.0-10.140.281.63

C1.0-20.390.501.5

中國礦業(yè)大學(北京)C1.0-30.250.401.89

C1.0-40.160.291.18

C1.0-50.380.471.21

C1.0-10.530.651.69

C1.0-20.660.681.46

長沙飛翼股份有限公司C1.0-30.790.941.33

C1.0-40.510.691.18

C1.0-50.570.631.21

C1.0-10.420.471.10

中煤科工(西安)C1.0-20.430.511.01

C1.0-30.821.111.65

C1.0-10.460.741.22

同濟大學C1.0-20.560.821.38

C1.0-30.460.641.04

上海百奧恒C1.0-10.520.871.45

北京華儲C1.0-10.580.951.55

內(nèi)蒙古工業(yè)大學C1.0-10.631.121.63

平均值0.490.671.38

說明:7家單位共提供了19種C1.0試樣的礦井充填材料產(chǎn)品,抗壓強度合格率

為100%,產(chǎn)品穩(wěn)定性能優(yōu)良

表8C2.0試樣的抗壓強度試驗結(jié)果與統(tǒng)計分析

抗折強度3d7d28d

標準要求(MPa)水泥編號--≥2.0

檢測單位試驗結(jié)果

C2.0-10.771.092.69

C2.0-20.520.732.32

中國礦業(yè)大學(北京)C2.0-30.250.442.52

C2.0-40.780.852.1

C2.0-51.281.442.39

C2.0-10.981.262.52

C2.0-20.761.162.45

長沙飛翼股份有限公司C2.0-31.131.462.86

C2.0-40.760.982.31

C2.0-50.730.902.06

C2.0-10.871.162.12

中煤科工(西安)C2.0-21.151.592.70

C2.0-30.981.132.81

C2.0-10.310.802.26

同濟大學C2.0-20.541.132.77

C2.0-30.621.012.43

上海百奧恒C2.0-11.001.292.64

北京華儲C2.0-10.800.902.35

內(nèi)蒙古工業(yè)大學C2.0-10.881.082.14

平均值0.791.072.44

說明:7家單位共提供了19種C2.0試樣的礦井充填材料產(chǎn)品,抗壓強度合格率

為100%,產(chǎn)品穩(wěn)定性能優(yōu)良

表9C3.0試樣的抗壓強度試驗結(jié)果與統(tǒng)計分析

抗折強度3d7d28d

標準要求(MPa)水泥編號--≥3.0

檢測單位試驗結(jié)果

C3.0-11.942.103.97

C3.0-21.882.143.14

中國礦業(yè)大學(北京)C3.0-31.922.343.35

C3.0-41.872.313.47

C3.0-51.952.383.63

C3.0-11.862.963.91

C3.0-21.972.513.88

長沙飛翼股份有限公司C3.0-32.122.973.26

C3.0-41.211.793.15

C3.0-51.342.073.96

C3.0-10.961.813.56

中煤科工(西安)C3.0-21.021.763.21

C3.0-30.871.253.61

C3.0-11.051.543.65

同濟大學C3.0-20.951.143.45

C3.0-31.651.993.27

上海百奧恒C3.0-11.321.533.02

北京華儲C3.0-11.532.103.90

內(nèi)蒙古工業(yè)大學C3.0-11.121.823.23

平均值1.502.033.51

說明:7家單位共提供了19種C3.0試樣的礦井充填材料產(chǎn)品,抗壓強度合格率

為100%,產(chǎn)品穩(wěn)定性能優(yōu)良

表10C4.0試樣的抗壓強度試驗結(jié)果與統(tǒng)計分析

抗折強度3d7d28d

標準要求(MPa)水泥編號--≥4

檢測單位試驗結(jié)果

C4.0-13.513.734.98

C4.0-22.162.354.60

中國礦業(yè)大學(北京)C4.0-32.233.214.53

C4.0-42.873.174.32

C4.0-52.943.244.57

C4.0-11.132.074.90

C4.0-20.981.494.01

長沙飛翼股份有限公司C4.0-31.362.254.82

C4.0-41.091.944.19

C4.0-51.151.814.11

C4.0-11.762.234.65

華電電力科學研究院C4.0-21.651.964.59

C4.0-32.172.564.14

C4.0-12.002.864.83

中煤科工生態(tài)公司C4.0-21.782.344.66

C4.0-31.061.484.15

上海百奧恒C4.0-10.891.894.21

中國環(huán)科院C4.0-11.652.134.65

鄂爾多斯研究院C4.0-11.322.024.53

平均值1.772.354.50

說明:7家單位共提供了19種C4.0試樣的礦井充填材料產(chǎn)品,抗壓強度合格率

為100%,產(chǎn)品穩(wěn)定性能優(yōu)良

表11C5.0試樣的抗壓強度試驗結(jié)果與統(tǒng)計分析

抗折強度3d7d28d

標準要求(MPa)水泥編號--≥5

檢測單位試驗結(jié)果

C5.0-14.865.165.91

C5.0-24.965.026

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