高浓度砂浆搅拌槽是矿山尾砂充填工艺中高浓度砂浆搅拌的关键设备，搅拌应达到混合均匀、不分层、效率高的效果。由于充填砂浆是一种高浓度、高粘度和高密度的固-液混合物，能否制出浓度适中，流动性良好的充填砂浆，进入输送管道，直接关系到充填体的质量与强度。　　 本文以全尾充填中高浓度砂浆搅拌槽为研究对象，研究分析了搅拌槽设计中的主要技术参数，对高浓度搅拌槽样机进行了结构参数设计与三维建模，采用ANSYS有限元分析软件对设计样机的搅拌轴系进行了有限元应力和模态分析，对样机的性能指标进行了现场充填试验研究，为高浓度砂浆搅拌槽的研制提供了可靠的理论与实践指导。　　 本文首先系统地分析研究了搅拌转速、搅拌功率、轴系轴径等主要技术参数。根据固体颗粒临界悬浮条件和抗振条件，提出了搅拌槽设计中搅拌转速选取时所遵循的一般准则;分析了相关因素对搅拌功率的影响;根据轴系刚度、强度条件和抗振条件，提出了轴系轴径选取时所遵循的一般准则。在此基础上，设计了高浓度砂浆搅拌槽样机。　　 采用Pro/E与ANSYS等计算机辅助分析设计软件，建立了样机轴系有限元分析模型，进行了有限元应力与模态分析。数值分析表明，轴系所受应力均小于许用值，转速远离任意阶临界转速，模拟值与计算值吻合，同时满足强度条件、刚度条件和抗振条件，轴系能平稳运转，不会出现共振现象。　　 分析研究了某矿山全尾砂的物理化学性质，尾砂的密实度好渗透性能差，组成矿物物理化学性质稳定，可作为井下高浓度充填骨料。通过配制不同灰砂比和质量浓度的高浓度砂浆，对样机的性能指标进行了现场试验研究。结果表明，砂浆浓度不大于75％时，样机搅拌能力足够，搅拌均匀性较好，最佳搅拌时间为15～20min，底部排浆口较溢流口排浆效果更好，满足矿山高浓度充填中搅拌浓度和充填能力的要求，适合全尾充填过程中高浓度砂浆搅拌制浆工艺。