1.一种固体充填材料力学特性测试方法,其特征是将固体充填材料试样装入压实钢筒,然后将压实钢筒固定于加载试验机上,进行固体充填材料力学特性测试,其具体步骤如下:(1)将固体充填材料进行破碎筛分处理,按设定粒径级制备试验试样;
(2)将试验试样分多层逐层装入钢筒内压实,每层厚度为50mm,装完后平整装料表面;
(3)测量装入钢筒内固体充填材料的高度h;
(4)用与钢筒口径相同的活塞缓慢放入钢筒中,并将钢筒固定于加载试验机上;
(5)以力加载速率对固体充填材料进行加载至工作面原岩应力σ0,记录加载过程中的压力F与位移s;
σ0=γH
式中:γ为岩层平均容重;H为工作面埋深;
(6)处理试验数据,按下列公式计算应力σ与应变ε,得到充填材料的应力-应变关系曲线;
式中:A为压实钢筒的横截面积;
(7)根据压实度k计算公式:
得到充填材料的压实度-应力曲线,式中:Vys为压实后的体积;Vs为压实前松散状态的体积。
2.根据权利要求1所述的一种固体充填材料力学特性测试方法,其特征在于:所述的固体充填材料为矸石、粉煤灰、黄土、风积沙及露天矿渣。
3.根据权利要求1所述的一种固体充填材料力学特性测试方法,其特征在于:所述的破碎后固体充填材料最大粒径不超过50mm。
4.根据权利要求1所述的一种固体充填材料力学特性测试方法,其特征在于:所述的试样分层数为4~6层。
5.根据权利要求1所述的一种固体充填材料力学特性测试方法,其特征在于:所述的钢筒内径为120~150mm。
6.根据权利要求1所述的一种固体充填材料力学特性测试方法,其特征在于:所述的力加载速率为0.1~0.5kN/s。