Artificial neural network based modeling of the coupled effect of sulphate and temperature on the strength of cemented paste backfill
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Notice bibliographique
Résumé
Among the different options for mine waste management, cemented paste backfills (CPB) have become important in mining operations around the world due to their environmental and economic benefits. The key design parameter of a CPB structure is its mechanical stability, which is commonly evaluated by the uniaxial compressive strength (UCS) of the CPB material. Experimental studies have shown that the sulphate present within the CPB and the curing temperatures can significantly affect the strength of CPBs. The increasing use of CPBs in underground mine operations as well as the subjection of CPBs to a large variability of thermal (curing temperature) and chemical (sulphate content) loads, make it necessary to model and quantify the coupled effect of sulphate and curing temperature on the strength (key design parameter) of CPBs. Therefore, the main objective of this study is to develop a methodological approach and a mathematical model based on an artificial neural network (ANN) to analyze and predict the effect of different amounts of sulphate on the strength of mature CPBs cured at various temperatures. Based on the experimental results of UCS tests from previous studies on various CPBs, the authors have developed an ANN model by using an ANN methodology implemented through MATLAB™. The developed model is validated with experimental data that is not used for the model development. The validation shows good agreement between the predicted and experimental data. The results from the ANN model of this study show that the coupled effect of curing temperature and sulphate significantly affects the strength of CPBs. This effect can be positive (strength increase) or negative (strength decrease) depending on the initial amount of sulphate content, the curing temperature, and type of binder. Furthermore, this study demonstrates that ANN can be used as a valuable tool to evaluate the coupled influence of sulphate and temperature on the strength of CPBs, i.e., it is a suitable tool for the optimization of a CPB mixture.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle