بررسی مشخصات دانه‌بندی مواد پرکننده سنگی در فعالیت‌های معدنکاری زیرزمینی

ایجاد فضاهای خالی بزرگ در زیرزمین در اثر فعالیت‌های استخراج مواد معدنی، یکی از چالش‌های معدنکاری می‌باشد. این فضاها عموما با ریزش، خسارات زیادی را می‌توانند موجب شوند. نگهداری این فضاها به عنوان یکی از مراحل مهم در فعالیت‌های معدنکاری قلمداد می‌شود. روش‌ها و تجهیزات متنوعی برای پایداری این فضاهای خالی وجود دارد که پرکردن فضاهای زیرزمینی یکی از روش‌های مرسوم و در عین حال کم هزینه است. استفاده از مواد پرکننده باعث پایداری کارگاه استخراجی و ایجاد فضای ‌کاری ایمن برای افراد و تجهیزات و جلوگیری از نشست زمین می‌شود. رایج‌ترین انواع مواد پرکننده معادن زیرزمینی، پرکننده‌های هیدرولیکی، خمیری و سنگی نام دارد. در این مطالعه به طور ویژه تمرکز بر مشخصات پرکننده سنگی است. بخش سنگدانه جز اصلی تشکیل‌دهنده مواد پرکننده محسوب می‌شود. نوع دانه‌بندی سنگدانه عامل مهمی در خصوصیات مکانیکی و فیزیکی مواد پرکننده از جمله نفوذناپذیری، چگالی و مقاومت آن است. از این رو در مطالعه حاضر، نوع دانه‌بندی سنگدانه پرکننده سنگی مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، از داده‌های منحنی دانه‌بندی 20 نوع پرکننده سنگی که در محل‌ها و معادن مختلف مورد استفاده قرار گرفته است، استفاده شده است. بررسی داده‌های جمع‌آوری شده نشان داد که محدوده دانه‌بندی سنگدانه‌های پرکننده سنگی، از حدود 20 میکرومتر تا نزدیک به 1000000 میکرومتر است. انتخاب دانه‌بندی مناسب برای مواد پرکننده علاوه بر بهبود مشخصات مقاومتی مواد پرکننده، در میزان استفاده از سیمان نیز تاثیرگذار خواهد بود. از این رو، برخی از مرسوم‌ترین مولفه‌های آماری دانه‌بندی این نوع پرکننده نیز بررسی و ارائه شده است.