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通过分析搅拌机中多尺度物料搅拌均质化机制,提出两种料流方式下搅拌时间计算模型,针对二段螺旋搅拌机设计恒高液位下围流强剪切搅拌方式,增强物料轴向循环及径向对流作用,解决了搅拌时间短及水泥聚团问题。通过对矿山充填搅拌系统优化,在相同配比下膏体塌落度及扩展度分别提高了11.5%、56.8%,试块28d强度从0.69MPa提高至2.00 MPa,有效地改善了料浆输送及力学性能。