充填采礦法因其礦石回收率高、回采安全和保護(hù)環(huán)境等諸多優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于金屬、非金屬地下礦山開(kāi)采[1-3] 近年來(lái)，地球淺埋礦產(chǎn)資源被大量開(kāi)采而日趨枯竭，資源開(kāi)發(fā)由淺部轉(zhuǎn)向深部，由平原轉(zhuǎn)向高寒、凍土區(qū)域的發(fā)展方向?qū)⒏荜P(guān)注[4-5] 我國(guó)的常年凍土約占國(guó)土面積的20%，加拿大的約占50%，而俄羅斯的高達(dá)63% 這些地區(qū)的地面氣溫一般處于零度以下[6-7]，其特殊的氣候條件和人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境脆弱、自我修復(fù)困難[8-9] 為充分回收資源、防止地表塌陷和地表尾礦堆存，充填采礦法在高寒地區(qū)地下礦山的應(yīng)用比例將會(huì)得到極大提高 在膠結(jié)充填采礦技術(shù)應(yīng)用于高寒地區(qū)的資源開(kāi)發(fā)過(guò)程中，由于環(huán)境溫度較低造成管輸困難、充填體強(qiáng)度降低，導(dǎo)致堵管、圍巖冒落、塌方及充填體垮塌等現(xiàn)象 [10]，如吉林省埃爾拉多某金礦井下曾發(fā)生多起充填體大規(guī)?？逅鶾5]，新疆伽師銅礦冬季膏體早期強(qiáng)度發(fā)展緩慢[11]等 國(guó)內(nèi)外部分學(xué)者從物料配比、膠凝材料、養(yǎng)護(hù)時(shí)間等多個(gè)方面考慮，針對(duì)不同溫度下膠結(jié)充填體的固結(jié)特性進(jìn)行了研究 FALL等[12]在不同養(yǎng)護(hù)時(shí)間和溫度下對(duì)不同類(lèi)型的充填體試樣進(jìn)行力學(xué)性能、微觀結(jié)構(gòu)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)低溫環(huán)境會(huì)延緩無(wú)水熟料相的溶解進(jìn)而降低水泥水化反應(yīng)程度 JIANG等[13]采用柱狀實(shí)驗(yàn)裝置研究了不同溫度下膏體的物理性能，結(jié)果表明：低溫下已固化的膏體試塊存在未水化水泥熟料和較少的水化產(chǎn)物 趙國(guó)彥等[14-15]采用灰色關(guān)聯(lián)分析法和中心復(fù)合試驗(yàn)研究了低溫高寒環(huán)境下灰砂比、料漿質(zhì)量濃度及養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)充填體強(qiáng)度和料漿流動(dòng)性的影響，發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度隨著灰砂比、養(yǎng)護(hù)時(shí)間及質(zhì)量濃度的增大而增大，在一定范圍內(nèi)，充填體的整體滿意度隨溫度的增加而增加 關(guān)士良等[16]利用甲瑪?shù)V尾砂在5 ℃和20 ℃養(yǎng)護(hù)溫度下開(kāi)展充填體試塊抗壓強(qiáng)度與電子掃描對(duì)比試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)低溫下強(qiáng)度降幅在5%~30%內(nèi)，試塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密性較差，從而解釋了宏觀強(qiáng)度折減的原因 充填成本和充填體的力學(xué)性能是影響膠結(jié)充填采礦技術(shù)應(yīng)用的主要因素，降低充填成本和充填體盡早達(dá)到強(qiáng)度要求對(duì)提高礦山企業(yè)生產(chǎn)效率具有重要意義[17-18] 早強(qiáng)劑在混凝土領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用引起了部分礦山充填工藝學(xué)者的關(guān)注，用以提高充填體的早期強(qiáng)度[19] 張豐等[20]采用CaBr2、LiBr和TIPA(三異丙醇胺)三組分制備低溫早強(qiáng)劑，在5 ℃養(yǎng)護(hù)溫度下，外摻早強(qiáng)劑凈漿試件較