喷射混凝土螺旋喷头形状与外流场仿真试验研究

为了探究喷射混凝土喷头几何结构对其内流场与外流场的影响，应用ANSYS Fluent仿真软件，以聚料段直径、聚料段长度、变径段长度为自变量，对一种螺旋喷头内各相进行数值模拟分析。结果表明，螺旋喷头高压水入口处水流分成两部分，一部分与潮料混合并增加流体流速，另一部分沿管壁流动冲刷管壁以减少堵管情况的发生；随着喷头聚料段直径的增大，集料的出口速度与聚料段直径呈线性负相关，集料出口速度逐渐减小，重力对集料流场的影响程度变大，外流场中集料流场从核心区到集料流场边缘的速度梯度趋于平缓，轴线上集料的速度衰减程度趋于平缓；在喷头聚料段直径不变的情况下，随着聚料段长度增加，外流场中心区料浆浓度呈上升趋势，当喷头聚料段长度为40 mm、100 mm和150 mm时，喷头出口处速度均匀程度差异不明显，但较聚料段长度为0时的出口速度更均匀；增加喷头变径段长度可以获得更大的出口速度，使集料流场更加集中，实现更好的聚料效果，同时，集料外流场的轴线速度衰减随着变径段的增加而变大。     

金尾矿砂作为混凝土集料的物化性质及其改性试验

金尾矿砂是金矿选矿作业排放的固体废弃物，其露天堆存不仅占用土地、污染环境，还造成极大的安全隐患。以金尾矿砂代替天然砂石作为混凝土的集料，既可减少天然砂石的开采，又能实现固废资源化利用。以陕西某金矿尾矿砂作为研究对象，分析了其基本物化性质及作为混凝土集料的物化性质。在此研究基础上，通过改性剂对金尾矿砂进行了表面涂覆改性，将改性后的金尾矿砂取代部分河砂作为全集料进行了混凝土试配试验。结果表明，金矿尾矿砂粒度过细，泥块含量超标，棱角尖锐，直接作为集料对混凝土性能不利；通过改性剂涂覆可有效降低金尾矿砂颗粒间的黏聚力和内摩擦角；在改性剂SA涂覆用量为砂量0.015倍的条件下，金矿尾砂颗粒之间的黏聚力下降约56%，内摩擦角下降约13%；在取代河砂30%的条件下，表面改性后的金尾矿砂制备的无粗集料混凝土样用水量较低，而扩展度及强度明显较高；在砂灰比为1.5的条件下，掺改性金尾矿砂的混凝土强度较无改性样高出20%以上。通过调整砂灰比、用水量以及减水剂量，以改性金尾矿砂取代部分细集料可以配制出不同强度等级及不同流动性的无粗集料混凝土材料，以满足不同建筑工程的使用要求。     

基于级配的某铅锌矿充填集料优化研究

甘肃某铅锌矿采用戈壁集料作为充填集料,由于充填浓度较低,粗骨料严重磨损管道,排水工作量大,胶凝材料消耗量大,充填成本居高不下。为此,该矿山对充填集料级配进行优化,用一部分选厂全尾砂替换戈壁集料而形成混合集料,按戈壁集料：全尾砂为0.7∶0.3、0.75∶025、0.8∶0.2、0.85∶0.15和0.9∶0.1的比例分别研究其粒级组成和级配,最终确定0.7∶0.3时为最佳级配。通过实验室试验,对各比例混合集料的和易性进行测试,最终得出的结果与级配研究相符,说明研究结果对优化矿山充填集料具有很好的指导意义。     

浅析水泥稳定碎石无侧限抗压强度及芯样的完整性

现行判别水稳基层内在质量的主要指标有两个,无侧限抗压强度和芯样的完整性。水泥稳定碎石集料的通过率,细集料的含泥量以及水泥剂量的大小对水泥稳定碎石强度存在一定程度上的影响,细集料对水泥稳定碎石强度尤其重要;级配中粗集料和细集料的组合、水泥剂量的大小、运输过程和施工过程以及养护过程对芯样的完整性起到至关重要的作用。     

基于正交试验的充填集料配比优化研究

对某铜矿全尾砂和戈壁集料粒度进行了分析,结果表明,戈壁集料粒度分布区间广、粗颗粒含量高,全尾砂粒级偏细,将全尾砂添加至戈壁集料中可改善充填集料级配,从而提高料浆的流动性能。采用正交试验研究不同全尾砂-戈壁集料配比、料浆质量浓度和灰砂比条件下的料浆塌落度和泌水率,对试验结果进行方差分析,分析结果表明,浓度对料浆的塌落度值和泌水率影响最大,其次是充填集料配比,而灰砂比的影响很小;集料配比为25∶75、浓度为83%时,充填料浆的和易性及保水性能最佳,可有效避免充填料浆自流输送发生堵管事故。     

煤矸石粗集料理化性质和形状特征对混凝土强度的影响

随着天然集料的日益缺乏以及国家对固体废弃物再利用的高度重视,煤矸石集料的应用已引起广泛关注,但不同地区煤矸石粗集料理化性质和形状特征差异较大,会显著影响混凝土性能。本文选取陕西省不同矿区的煤矸石,采用宏观指标(压碎指标、吸水率、坚固性、表观密度、含泥量)和细观指标(矿物组成、化学成分、微观形貌和内部孔结构)评价煤矸石粗集料的理化性质,并分析了两者之间的关联性。针对煤矸石与天然碎石的形状差异,提出了球度、角数和纹理指数等煤矸石粗集料形状统计指标,并结合煤矸石粗集料宏观指标分析了对混凝土工作性与强度的影响规律。研究结果表明,石英、高岭石和伊利石含量高、微观形貌密实、孔隙率小的煤矸石粗集料,吸水率和压碎指标较低;与天然碎石相比,煤矸石粗集料球度较低,多呈不规则形状,角数和纹理指数高,表现为棱角较多且尖锐、表面更粗糙;压碎指标和吸水率低的煤矸石集料配制的混凝土,和易性好、强度高;当煤矸石粗集料压碎指标差异小时,其形状统计指标决定了混凝土强度,球度越高、角数和纹理指数越小,混凝土强度越低。     

集料碱活性的检测方法与程序概述

自混凝土集料中碱活性反应发现以来,随着混凝土集料用量的增加,工程界已认识到集料的碱活性是混凝土耐久性的重要影响因素,故对集料的碱活性检测成为混凝土质量控制的重中之重。目前主要有岩相法、测长法和化学法,化学法由于其有限性,逐步被淘汰,目前工程建设中以测长数据作为最终结果,而对于岩相法作用性的认识也正在逐步的提高。通过岩相法的原理及对岩石中典型矿物特征的分析进行集料母岩成岩环境及后期作用的推断,扩展了原有岩相法的功能及定性水平。文章对料场勘查中野外样品的采集进行了论述。最后对集料碱活性分析步骤进行讨论,使得碱活性测试更为合理、有效。     

螺旋式煤泥清挖机的设计

首先给出了煤泥清挖机的新型结构,集料槽内布置对称集料螺旋,集料槽中间安装输送螺旋,采用了集料与输送配套的连续输送方式,效率高、适应性强。利用ANSYS软件对螺旋集料轴进行了有限元分析,给出了2种不同叶片截面下的应力分布图,并总结了不同螺距、不同填充系数对螺旋叶片应力场的影响规律,为煤泥清挖机及其类似设备的设计制造提供了理论依据。     

煤矸石陶粒轻集料混凝土体积稳定性研究

开展煤矸石陶粒替代普通碎石骨料制备轻集料混凝土的研究有助于推动建材向轻质、高强、隔热方向发展。在总结轻集料混凝土的研究和应用现状、体积收缩种类、收缩机理及其改善措施的基础上,研究了减缩剂、陶粒预湿对煤矸石陶粒轻集料混凝土体积稳定性的影响。试验结果表明：无论是增加减缩剂掺量还是提高煤矸石陶粒预湿程度,煤矸石陶粒轻集料混凝土试件的收缩率均明显下降、体积稳定性均明显改善;二者复合应用更有利于降低试件的收缩率、提高试件的稳定性。该研究对煤矸石陶粒轻集料混凝土的推广应用具有指导意义。     

阿舍勒铜矿集料配比对料浆和易性的影响研究

戈壁集料料浆在管输过程中粗颗粒易离析,阿舍勒铜矿为降低堵管风险而添加一定量的尾砂改善料浆和易性,针对尾砂、戈壁集料的粒度进行分析,在此基础上进行不同集料配比的塌落度试验,确定集料配比与料浆和易性之间的关系,同时对最佳充填浓度下的料浆泌水率进行测试,探究良好和易性及保水性能的集料配比。试验设计全尾砂与戈壁集料的配比为15∶85,20∶80,25∶75和30∶70,确定最佳的充填浓度为81%,料浆的和易性随尾砂添加比例的上升先改善后变差,塌落度试验和泌水试验均表明配比为25∶75时料浆具有良好的和易性及保水性。     

煤矸石粗集料混凝土配合比设计及性能研究

以煤矸石粗细骨料为研究对象,通过理论分析与试验研究,对不同热活化活性与原状煤矸石进行研究,分析了煤矸石集料取代率、水灰比等对混凝土的力学性能的影响,为煤矸石作为混凝土集料的选用原则提供科学的理论基础,对推广煤矸石集料混凝土的实际应用有着重要的意义。     

采选废石与尾砂制取混凝土可行性研究

为了提高重钢西昌矿业太和矿区钒钛磁铁矿废石及尾砂的利用率,促进矿山绿色和谐发展,在分析了采选废渣集料的来源及性能的基础上,对采选废渣混凝土配合比进行了设计,着重分析了采选废渣对混凝土性能的影响。结果表明:采选废石、尾砂可以用作普通混凝土砂石集料,其性能达到Ⅰ类建设用砂石的质量要求,可以配制出强度等级为C60及以下强度等级的混凝土;混凝土配合比设计可按《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2011)规定进行;采选废石、尾砂集料混凝土具有良好的力学性能和耐久性,具有良好的抗氯离子渗透性、抗冻性、抗腐蚀性,耐久性不会低于普通集料混凝土;废石、尾砂集料混凝土收缩率比普通集料混凝土低30%左右。     

美国集料工业产量仍在增长

据《pit & Quarry》杂志年终调查,1987年美国各地区集料总产量超出预料,比1986年增长7～8％。公路建设对美国集料工业的发展起着重要作用。例如,1987年美国开采的集料(砂、砾石和碎石)有32％用作路面及路基材料,15％用于沥青,26％用于混凝土,3％用作轻型集料,3％用作砌体毛石,     

沥青混凝土路面集料质量控制浅析

结合惠州市过境公路沥青混凝土路面集料采购、加工为例，对开采、加工集料源头质量控制进行探讨。     

矸石集料承载力学特性模拟研究

为探究矸石集料的承载特性与破裂演化规律,采用液压伺服岩石力学试验系统与破碎矸石压实装置,开展了不同矸石粒径（0～5,5～10,10～15,15～20,20～25,25～30 mm）、轴向应力（2.5,5.0,7.5,10.0 MPa）、加载速率（0.05,0.10,0.50,1.00 mm/s）影响下破碎矸石集料压实试验,研究各因素对矸石集料压缩变形与分形特征的影响;基于PFC^3D数值软件建立考虑矸石形状与粒径分布的颗粒流模型,探讨了矸石集料承载过程中能量耗散、力链演化等规律,揭示颗粒形状与粒径级配对矸石集料压实力学特性的影响机制。试验结果表明：矸石集料压缩变形分为孔隙压密、结构调整和弹塑性变形3个阶段,随着轴向应力逐渐增大,矸石集料的大颗粒骨架破坏、中等颗粒滑动移位、小颗粒填充孔隙,颗粒间的接触方式由锐角接触转变为钝角或球面接触;不同加载速率下,矸石集料轴向应力与应变呈幂函数分布,轴向应力和加载速率与破碎矸石分形维数呈对数函数关系;相同载荷下大粒径矸石易发生挤压破碎,矸石颗粒克服变形消耗摩擦能,有利于强化整体的摩擦效应;矸石集料的力链长度随载荷的增大逐渐增长,覆...     

姑山铁矿尾矿用作建筑材料的研究

阐述分析了粗粒铁尾矿作混凝土粗细集料和尾泥制作硅酸盐砖的性能,并对铁尾矿碱-集料反应进行了较系统的研究,提出了开发利用的前景。     

某铜矿尾砂高浓度充填技术方案优化研究

某铜矿主要采用以戈壁集料作为充填骨料的高浓度充填工艺,随着国家环保政策越来越严格,戈壁集料价格大幅增长,导致充填成本升高。为降低充填成本,减少戈壁集料用量,本文基于矿山开采、选矿和充填现状,提出了矿山高浓度尾砂胶结充填替代戈壁集料充填工艺方案,结合尾砂充填试验结果,论证了自然分级尾砂高浓度充填工艺改造方案的可行性,对其各子系统开展了系统研究与工业验证,经工业试验调试与完善,实现了立式砂仓高浓度稳定放砂和全尾砂高浓度充填的目标。     

自燃煤矸石粗集料混凝土吸水性试验研究

自燃煤矸石粗集料的多孔性使其吸水量比天然碎石大,当自燃煤矸石部分替代传统粗集料时会对混凝土耐久性产生影响。本试验通过对自燃煤矸石替代30%粗集料的煤矸石混凝土试件在持续压荷载作用下的吸水性进行试验研究,分析了不同荷载水平对煤矸石混凝土吸水性的影响,并与普通混凝土进行了对比试验。研究结果表明:荷载水平对混凝土和煤矸石混凝土的吸水性会产生显著的影响,当荷载水平较小时,试件的吸水能力会降低,当荷载水平较高时,试件的吸水能力会显著提高;煤矸石替代30%的粗集料不会对试件的吸水性产生明显影响,反映出煤矸石掺量较低时对混凝土的耐久性影响较小。     

浅析建桥混凝土的质量控制

介绍了混凝土原材料质量控制的内容,建桥混凝土质量通病的表现形式及防治措施,并对混凝土粗集料、细集料质量通病防治进行了分析.     

确定流态胶结充填料强度的试样法

强度的试样评价法广泛用于建筑工程,后来用于胶结充填工艺,但考虑到充填料与建筑工程用的混凝土不同,必须加以校正。最主要的差异是充填料的集料体积比重小,而且流态充填料的含水量大。集料含量低,充填料在静止状态下必定会产生分层,表面形成无集料层。如充填工作是分阶段进行的,且间断时间很长,则在充填体的形成过程中,必定会交替形成含集料层和不含集料