饱和块状混合回填土地基的一维固结分析

用块状渣土置换软弱地基和回填低洼谷地等是处置工程渣土的有效途径。为了分析饱和块状混合回填土地基的固结性状，运用混合物理论建立了其一维固结模型。首先，假定块状土固相和充填土固相之间满足等应变条件，获得了饱和块状混合回填土中各相应变与块状土孔隙变形和充填土孔隙变形的关系式。其次，在小应变条件下，根据自由能势函数方程建立了饱和块状混合回填土的一维线弹性本构方程，再结合达西定律和应力平衡方程获得了一维固结控制方程。再次，利用分离变量法得到一维固结解析解，通过退化本文模型与已有模型进行对比，验证了本文模型的正确性。最后，基于所得解析解，分析了充填土孔隙渗透系数、块状土孔隙渗透系数以及流体交换参数等因素对饱和块状混合回填土地基固结性状的影响。分析结果表明：充填土孔隙渗透系数对饱和块状混合回填土地基整体固结性状起主导作用；在固结初期，块状土超孔压会有一定程度的上升，且3个参数具有相似的作用机理。     

飞灰固结体在沥青混合料中应用研究

通过对新型固结剂固化飞灰生成的固结体研磨成微粉全部或部分替代矿粉作为沥青混合料进行试验探究。试验结果表明,当微粉替代矿粉时,混合料的物理性能、水稳定性及高温稳定性得到了提高,确定了微粉替代矿粉最佳替代率。微粉在沥青混合料中重金属的存在状态采用多级提取的方法进行分析,试验结果进一步证明了微粉中重金属在沥青混合料中的长期稳定性。为焚烧垃圾飞灰固化稳定化和资源化利用提供了一定的理论指导。     

海底管道固结沉降分析

介绍海底管道沉降的发展过程。基于太沙基一维固结理论，以Boussinesq应力解的分层总和法完成海底管道在黏性土质海床下固结沉降量的计算。为验证计算结果的准确性，借助有限元分析软件Abaqus对某工程实例进行数值模拟求解，结论表明公式计算与数值求解得到的结果具有较好的吻合性。研究内容对海底管道的设计与分析具有参考意义。     

早强剂对固结粉胶凝材料混合骨料充填体强度的影响

为实现废石和固结粉胶凝材料在金川矿区充填采矿中的应用，首先开展了不同配比废石—棒磨砂混合骨料粒径级配分析，获得废石与棒磨砂配比为4∶6混合骨料的堆积密实度为0.635和泰波幂指数n为 0.591；然后，针对废石含量为10%~50%的混合骨料，分别开展了添加和不添加早强剂的固结粉胶结充填体强度试验。结果表明：充填体强度随着废石含量增加呈现先提高后降低趋势。当废石含量为40%，料浆浓度为 79%~81%时，不添加早强剂的固结粉胶结充填体3、7、28 d平均强度分别达到1.23、3.79、5.98 MPa，其早期强度低于矿山设计强度；添加早强剂时，胶结充填体3、7、28 d平均强度分别达到1.55、3.34、6.46 MPa， 满足金川矿区下向分层进路胶结充填采矿作业对胶结充填体强度的要求。由此确定，胶砂比1∶5、废石∶棒磨砂4∶6、浓度79%~81%、添加1%早强剂的固结粉胶凝材料混合骨料可在金川矿区推广应用。     

湿法堆存工艺中磷石膏固结特性研究

从磷石膏生成过程分析磷石膏的化学特性和物理力学特性,由分析可知湿法堆存工艺中堆积体透水性较强,固结速度较快,力学强度较高。磷石膏独特的形貌特征和粒径分布,决定其水力冲积填筑规律与尾矿有明显的差异。在排水和蒸发作用下,磷石膏堆积体表层固结速度非常快。在深部压缩与结晶共同作用下,磷石膏堆积体能够在较短的时间内固结为半成岩。     

某磷矿尾矿料分层固结特性试验

尾矿坝的特殊筑坝形式的安全性取决于尾矿料的分层固结特性。通过对不同干密度、不同饱和度的非饱和磷矿尾矿料试样进行压缩试验和分层固结试验，获得了磷矿尾矿料的压缩系数和分层固结特性。结果表明，尾矿料的压缩特性对应力历史不敏感，同时，当尾矿料中的含水率增加时，在较小的固结压力下，能得到较好的密实程度。结果对磷矿尾矿料筑坝安全性具有理论指导作用。     

全尾砂固结排放料浆流变特性实验研究

采用全尾砂固结剂TC-Ⅰ,通过全面试验、数据拟合、多元回归分析和理论计算等方法,对李楼铁矿未分级全尾砂固结排放料浆的流变特性及其影响因素进行了研究。结果表明,砂浆的剪切应力随着剪切速率增加而增大,呈线性相关;表观黏度随着剪切速率增加而减小,呈乘幂相关;测试范围内全尾砂固结排放料浆近似于宾汉塑性体模型,在管路输送中呈层流流态;浓度对全尾砂料浆的流变特性影响显著,灰砂比次之;同一灰砂比条件下,砂浆的屈服应力和黏度均随着浓度增加而增大;同一浓度条件下,灰砂比对砂浆的屈服应力和黏度影响不大;确定了适宜的砂浆浓度范围为76%~78%;建立了砂浆屈服应力、黏度关于浓度和灰砂比的回归模型。     

边界透水条件下浇筑混凝土密实性分析

采用透水模板布(CPFL)渗透性测试装置,研究了在振动条件下新拌混凝土密实过程中内部孔隙水压力随时间的动态变化特征,并分析了拌合物的体积收缩率对新拌混凝土密实过程中孔隙水压力消散特性的影响。结果表明,新拌混凝土在振动密实过程中,其内部孔隙水压力随振动加载时间的变化先增大后减小,末端再反向增大;且内部孔隙水压力变化与拌合物水胶比及体积收缩率均呈良好的非线性负相关性。