临江Ⅱ号崩滑体天然粒度成分滑带土三轴试验研究

为研究粗颗粒组分对滑带土强度的影响,使用大型三轴剪切仪对临江Ⅱ号崩滑体TP4平硐天然粒度成分滑带土进行固结不排水剪切试验,通过沿试样轴向打砂孔(直径1 cm,孔距7.5 cm),使试样内部含水条件满足试验要求,试验得到试样抗剪强度参数;然后将天然粒度成分滑带土强度参数、细粒组滑带土强度参数分别用于边坡的稳定性计算,从而验证试验结果。结果表明:粗颗粒增加后,滑带土内摩擦角变化不大,内聚力由25 k Pa增至90 k Pa;随着粗粒组增加,边坡稳定系数由0.954增至1.127,临江Ⅱ号崩滑体的稳定系数提高了18.13%,边坡由不稳定状态变为稳定状态。临江Ⅱ号崩滑体现处于稳定状态,对于该类边坡滑带土,粗颗粒组分对边坡稳定性的影响不容忽视,强度试验中不应将其剔除。     

某弃渣场边坡稳定性的可靠度分析

弃渣场是隧道工程的重要附属设施,其稳定性对铁路、公路等工程的安全运营具有重大意义。以中南某铁路隧道新近堆积弃渣场为研究对象,考虑各项计算参数的不确定性和不同滑动形式,分析了边坡稳定系数对参数的敏感性,并借助ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ算法对其稳定性可靠度进行研究。结果表明：边坡的稳定性系数对弃渣内摩擦角φ的变异最为敏感,其次为粘聚力ｃ,对弃渣重度γ变化的敏感性最低。以２５年作为暴雨重现期,由于边坡内部弃渣基质吸力变化较表层土体的滞后效应,边坡的稳定系数在雨后４８ｈ达到最低,依据规范,取Ｆ_ｓｔ＝１.１５作为暴雨工况边坡的稳定控制标准,暴雨条件下该弃渣场边坡局部处于非稳定状态的概率为１６.８％,而沿原始地面发生整体滑动的概率为０。     

铜录山二期露天工程高陡边坡稳定性研究

本研究用工程地质评价法和有限单元法研究了铜录山矿二期露天工程局部高约340米、坡角61.5°常边坡的稳定性,提出了移动破坏模式,设计了边坡监测方案,并讨论了有限单元法在边坡稳定性分析应用中的有关问题。 1 边坡工程地质特征及稳定性评价为研究铜录山二期露天工程边坡的稳定性,有关单位进行了大量的工程地质调查和岩块试验。笔者在现场工作的基础上,综合了各阶段、各单位所做的工程工作资料,分析了区域     

反向次生成层结构边坡稳定性影响因素的定量分析

岩体结构类型直接影响边坡的失稳机制,而不同类型结构对坡体稳定性的影响也表现出不同的特点,因此,基于岩体结构特点进行的边坡稳定性影响因素分析便成为了工程边坡设计及深入评价和预测边坡发展变化趋势的重要基础工作。针对工程边坡中出现的反向次生成层结构边坡,根据其特点和工程经验,选取影响这类边坡稳定性的６个重要因素,通过参数取值正交试验,并采用ＵＤＥＣ软件对其进行数值模拟,获得各影响因素对边坡变形破坏影响程度的量化结果。结果表明：６个因素对反向次生成层结构边坡不同稳定性指标影响的主次顺序各不相同,总体而言,岩石强度、坡高和坡角是影响整体稳定性的首要因素;边坡稳定性系数、次生成层最大张开程度及坡顶最大位移在单一因素变化下分别表现出不一样的响应特征。     

颗粒整形再生骨料混凝土力学性能的试验研究

试验研究了颗粒整形再生骨料混凝土、简单破碎再生骨料混凝土和天然骨料混凝土的力学性能.结果表明：全组分颗粒整形再生骨料混凝土的力学性能低于天然骨料混凝土,但大大优于简单破碎再生骨料混凝土.另外,颗粒整形再生粗骨料配置的混凝土力学性能明显高于简单破碎再生骨料混凝土与全组分颗粒整形再生混凝土,略低于天然骨料混凝土,该试验结果对于工程实践具有一定指导作用.     

恩施红层砂岩细粒土工程特性对比的试验研究

以恩施地区广泛分布的红砂岩细粒土为例,通过室内试验,对比分析了5种典型红砂岩细粒土在天然密度、天然含水量、颗粒级配、最优含水量及抗剪强度等物理、力学特性方面的差异,并探讨了物理性质参数与力学性质参数的内在联系. 结合工程实例,通过数值模拟方法获得不同红砂岩细粒土作为填料时路基的沉降特性,探讨了产生沉降差异的原因. 结果表明:上述红砂岩细粒土的物理、力学性质有差别,作为填料时路基的沉降量有显著差异,建议施工过程中选取土料时加以区分.     

高分子稳定剂生态护坡机理及其应用

针对土质边坡坡面稳定性问题,从土体改性机理出发,采用高分子稳定剂对土质坡面进行生态护坡。对自主研制的高分子稳定剂改性土的强度、抗冲刷性和植被生长等进行了室内评价,通过室内试验和微观扫描深入分析了高分子稳定剂的生态护坡机理,并通过工程实例应用进一步验证了高分子稳定剂的生态护坡效果。结果表明:高分子稳定剂可以在较大程度上提高土体的强度和抗冲刷性,同时可以促进植被的生长;高分子稳定剂生态护坡机理是通过包裹土质边坡坡面的土颗粒形成网状膜结构,提高土体的强度和抗冲刷性等性能,给坡面植被提供良好的生长环境,从而达到生态护坡的效果;工程实例验证了高分子稳定剂应用于土质边坡生态护坡的可行性,为土质边坡坡面治理提供了一条有效的解决途径。     

齐跃湾矿山地质环境恢复治理工程

根据现场调查,齐跃湾煤矿现状条件下主要存在不稳定边坡、危岩体、矿山弃渣、水质污染与地表生态破坏等矿山地质环境问题,且预测随着矿山开采活动的持续进行,这些地质环境问题将会进一步凸显.综合考虑该矿山所处的地质环境背景条件、矿山地质环境问题特点与灾害体特征以及危害程度等,有针对性地提出了削方与整形、挡土墙支挡与围护、覆土植被、水质处理、截排水以及工程监测等综合性防治工程方案.该方案的具体实施,不仅可有效地解决该矿山所面临的矿山地质环境问题与地质灾害安全隐患,而且还有效地保护了矿山生态环境.     

复杂条件下公路边坡稳定性分析与系统研制

对Sarma法改进的基础上,研究了任意滑面的、不同透水介质岩土体边坡的稳定性评价方法,并开发研制了考虑地下水作用、地震作用、坡体附加荷载或加固力的边坡稳定性评价分析系统,它集多种条件下稳定系数计算、敏感性分析、可靠性分析和边坡最佳加固角、加固力的确定于一体.通过十几个工程实例的应用和优化,该方法已经成为一种综合的较为精确的评价方法,研制的系统实用、可靠.     

等效岩体力学参数识别及边坡稳定性数值模拟研究

以厂坝铅锌矿为工程背景,利用GPS监测数据和正交数值试验,开展岩质边坡岩体参数等效识别,由此获得了37线剖面等效岩体力学参数:E=4.72GPa,C=0.526MPa,φ=36°,Rt=0.058 MPa.在此基础上,分别考虑干坡和降雨2种工况,进行矿山边坡的稳定性数值模拟.研究结果表明:在干边坡条件下,边坡的稳定安全系数达到1.25,满足矿山边坡稳定性要求.在降雨入渗的条件下,边坡稳定安全系数降低到0.94,表明边坡已经处于破坏状态.可见,受降雨渗流影响,边坡稳定性迅速降低,存在滑坡失稳风险.加强矿山边坡在降雨期间的变形监测和安全防控,对确保矿山安全生产至关重要.     

填料级配对筋土界面特性的影响

不同填料级配对筋土界面特性的影响直接关系到工程的稳定性.通过室内大型直剪试验,研究了颗粒级配、密实度、筋材种类等对于界面强度的影响,深入了解筋土界面抗剪强度以及界面剪胀特性.试验结果表明,粗颗粒和细颗粒土分别与筋材的界面强度要明显大于级配较好的标准砂与筋材的界面强度.密实砂土界面强度具有类似混凝土材料强度高韧性低脆性破坏的特性.对于土工格栅,粗颗粒砂粒由于粒径较大达到峰值强度需要较大的剪切位移.     

单掺废玻璃再生混凝土的最优取代率试验研究

目前我国大多数的废弃玻璃在处理时采用填埋的方法,造成了环境的污染和资源的浪费。因此为实现废玻璃的资源化,现研究将其应用于建筑原材料混凝土中。将废弃玻璃破碎后得到的不同粒径颗粒分别取代混凝土中的部分粗骨料、细骨料或凝胶材料制成标准试件,按照标准试验法测试不同玻璃颗粒掺量下玻璃混凝土试件的力学性能和工作性能,讨论废弃玻璃掺量与废弃玻璃混凝土坍落度及抗压强度的关系,并同时测试了龄期变化对玻璃混凝土强度的影响。试验发现,将废玻璃颗粒加入混凝土后会降低混凝土的抗压强度,但在最优取代率下与基准混凝土相似,最后以力学强度和废弃玻璃取代率为考量指标得到的最优废弃玻璃再生混凝土的取代率为：废弃玻璃粗骨料25%、废弃玻璃细骨料25%、玻璃粉0%;最优取代率掺量下废弃玻璃混凝土工作性能优于基准配比混凝土;另外当用75um的玻璃粉替代混凝土的水泥会降低玻璃混凝土强度,但当替代量小于10%的时候,对试件的强度影响不大。本试验结果表明将废玻璃颗粒按一定比例替代混凝土的天然骨料是可行的,并为玻璃混凝土应用于实际工程中提供了参数。     

Design and Preparation of Steel Slag SMA

1　IntroductionSteelslagisabyproductfromsteelindustryandhardlyusedforalongperiod .Takingsteelslagasanag gregateisabetterwaytodealwithsteelslag .SMA (stonematrixasphalt)originatesinGermanyandisanasphaltpavementstructureprovidedwithexcellentpavementper formance .NowSMAisusedwidely ,buttherequirementoftheaggregatesofSMAisratherrigorous .Thephysicalme chanicsofsteelslagcanmeettherequirementofSMA .ThetargetsofusingsteelslagtodesignandprepareSMAconcrete,therefore ,arenotonlytodecreasepollutio…     

级配对粗颗粒土休止角影响试验研究

为探究级配对粗颗粒土休止角的影响,人工设计了不同级配土料,计算出级配参数最大粒径dmax、不均匀系数cu和曲率系数cc,并由试验测定各个级配土料对应的休止角,研究了级配参数对休止角的影响。结果表明:随着最大粒径dmax、不均匀系数cu、曲率系数cc的增大,休止角整体有增大的趋势,其中最大粒径dmax对休止角的影响更为显著。在此基础上,提出了一种将休止角与级配之间归一化的方法,拟合了休止角与级配参数dmax、cu和cc之间的关系公式,并通过室内试验验证了公式的合理性。     

山谷型垃圾填埋场失稳模式离心模型试验研究

利用能够在超重力离心环境下旋转的模型箱,进行了山谷型垃圾填埋场离心模型试验。试验结果表明,在40 g离心加速度的条件下,前坡40°,后坡45°的填埋场在坡肩处变形较大,沿底部界面失稳的可能性较小。当模型箱转动11.6°（对应填埋体前坡51.6°,后坡56.6°,底坡11.6°）,填埋体开始出现整体滑移,随着模型箱的转动角度不断增大,整体滑移呈加速趋势,并伴随有填埋体本身的大变形,其中垂直坡底方向的变形大于平行坡底方向。当模型箱旋转2°后（对应填埋体前坡66°,后坡71°,底坡26°）,破坏模式由整体滑移变为沿填埋体内部滑移破坏。试验再现了垃圾堆体沿衬垫界面失稳过程,为山谷型填埋场衬垫界面参数取值方法提供数据支撑。基于测量数据、分析了垃圾土变形、破坏发展规律,探讨了垃圾土抗剪强度参数取值的主要影响因素。     

滚筒渣与热闷渣基础性能研究

为实现钢渣的高效资源化利用,采用X射线荧光光谱（XRF）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、粒径分布、安定性、易磨性等检测方法研究了滚筒法、热闷法处理工艺对钢渣基础性能的影响. 研究表明:滚筒渣和热闷渣的主要化学成分和物相组成相差不大,滚筒渣中硅酸二钙(C₂S)、硅酸三钙(C₃S)和铁酸二钙(C₂F)的质量分数较大,且可以较明显的观察到金属铁粒; 与热闷渣相比,滚筒渣中CaO质量分数较大,而 f-CaO质量分数较少.在2.0 MPa饱和蒸汽下进行压蒸试验发现,在相同粒径范围内,滚筒渣的安定性指数普遍大于热闷渣,安定性优异. 采用水泥试验小磨进行粉磨,得到比表面积随粉磨时间延长的特征曲线. 结果发现,在相同的粉磨时间内,滚筒渣的比表面积均小于热闷渣的比表面积,当粉磨时间超过70 min时,滚筒渣的粉磨效率趋于平缓,而热闷渣继续粉磨到110 min时,比表面积增加15.67%,因此滚筒渣的易磨性较差.粒度筛分与压碎值测定试验结果显示,滚筒渣的粒径大部分集中在3~5 mm,热闷渣主要集中在3~10 mm且粒度分布较均匀; 滚筒渣和热闷渣粗细骨料的压碎值均达到Ⅰ类粗细骨料技术指标,可直接用作粗细骨料.     

砂浆模拟裂隙岩体在动静组合荷载下的SHPB试验研究

通过预制裂隙砂浆试件模拟工程实际裂隙岩体,以研究在不同裂隙情况下及有围压作用时裂隙岩体的动力学响应问题。在模具中安装预设裂隙塑料片模拟实际岩层的裂隙倾角及裂隙贯通率,在试验中围压简化为正常金属环固定。基于正交试验方法,利用分离式霍普金森压杆试验装置(split Hopkinson pressure bar, SHPB)研究了不同倾角(0°、30°、45°、60°、90°)、不同贯通率(100%、 75%、 50%、 25%、 0%)的砂浆试件在不同围压下的动力学响应。试验结果表明:当倾角小于45°时,试件稳定性随裂隙倾角增大而降低,当倾角大于45°时,稳定性随裂隙倾角增大而提高,倾角45°为稳定性临界点,稳定性与倾角并非线性关系;试件贯通率的增大明显降低动力学强度;施加围压后砂浆试件产生了伪塑性变形,能有效提高动力稳定性,对于高贯通率试件表现尤为明显。该结果为进行地下工程裂隙岩体的强度分析提供参考。     

含粗骨料的超高性能混凝土抗压强度的影响因素

使用普通原材料和高性能减水剂成功制备出抗压强度值超过130 MPa的超高性能混凝土,并试验研究了其抗压强度的影响因素.包括水胶比、粗骨料的颗粒粒径、细骨料的细度模数、胶凝材料的掺量、矿物掺合料和钢纤维.结果显示,各因素均对超高性能混凝土的抗压强度有一定影响,尤其是水胶比和矿物掺合料影响显著.当水胶比介于0.21和0.24之间时,超高性能混凝土的抗压强度随着水胶比的增大而降低,但水胶比为0.16的超高性能混凝土抗压强度值反而低于水胶比为0.18的混凝土的抗压强度.硅灰、粉煤灰和矿粉以1∶2∶1的质量比混掺使用最有利于提高超高性能混凝土的抗压强度,28 d龄期时抗压强度值达到138 MPa.     

矿物掺和料和再生骨料对再生混凝土工作性的影响

本试验利用废弃混凝土制作再生骨料混凝土,并分析了再生骨料的种类、取代率、粉煤灰、矿粉等矿物掺和料的掺量诸因素对再生混凝土工作性的影响.结果表明：颗粒整形再生粗骨料混凝土的用水量接近于天然骨料混凝土;颗粒整形再生细骨料混凝土的用水量高于天然骨料混凝土的用水量;粉煤灰、普通矿粉、超细矿粉、硅灰等矿物掺和料能明显改善混凝土的坍落度、和易性.     

Effect of fissure water on mechanical characteristics of rock mass

In view of the effect of fissure water in fractured rock mass on the strength of rock mass in engineering projects,we prepared specimens of cement mortar to simulate saturated rock mass with continuous fractures of different slope angles.By exerting static and dynamic loads on the specimens,the mechanical characteristics of rock mass with fissure water under these loads can be analyzed.Our experimental results indicate that the static compressive strength of saturated fractured rock mass is related to the slope angle.The lowest compressive strength of fractured rock mass occurs when the slope angle is 45°,while the highest strength occurs when the specimen has no fractures.Fissure water can weaken the strength of rock mass.The softening coefficient does not vary with the slope angle and type of load.The hydrodynamic pressure of fractured rock mass gradually increases with an increase in dynamic load.For a 0° slope angle,the hydrodynamic pressure reaches its highest level.When the slope angle is 90°,the hydrodynamic pressure is the lowest.