粒径大小对非饱和尾矿抗剪强度的影响研究

尾矿库是金属矿山最大的危险源之一。而尾矿坝是尾矿库的主要构筑物,尾矿坝的稳定性与尾矿库的安危息息相关。尾矿坝主要由尾矿堆积而成。尾矿材料的抗剪强度决定了尾矿堆积坝的稳定程度。本文利用改造的土工试验仪器,在非饱和状态下,针对颗粒大小对尾矿抗剪强度的影响进行了试验分析,结果显示,非饱和尾矿的中值粒径与抗剪强度参数的粘结力呈指数函数关系,与内摩擦角呈指数函数关系;且随着中值粒径的增大,非饱和尾矿的内聚力(c)会降低,而内摩擦角(φ)却会增大。     

EPS 粒径对轻量土抗剪强度的影响规律

为了确定 EPS 粒径对轻量土抗剪强度的影响,通过直剪试验研究了水泥掺入比 12% 、 20% , EPS 颗粒体积比 40% 的 3 种 EPS 粒径 混合土的抗剪强度特性。结果表明： 轻量土的剪应力–剪切位移关系曲线有硬化、软化两种形态,取决于水泥掺入比、法向应力等因素。抗剪强度包线为折线型包线,与传统结构性土体包线形态一致。水泥掺入比与 EPS 颗粒体积比相同时,随着 EPS 粒径增大,轻量土密度不变,抗剪强度减小,单价降低,但强度衰减率远远低于单价降低率;剪切面上 EPS 发生剪缩与剪断,受水泥掺入比、 EPS 粒径的控制;黏聚力随 EPS 粒径增大而减小,内摩擦角没有显著变化规律。轻量土剪切破坏过程,可以划分为变形协调、逐渐破损、纯摩擦 3 个阶段。提出了固化土、 EPS 3 界面接触抗剪强度模型,从理论上证明了混合土强度随 EPS 粒径增大而衰减的规律。根据混合土的强度衰减率低于单价降低率,推荐实际生产过程中可以采用 3 ～ 5 mm 的 EPS 球粒,进行配方寻优,适当降低造价。     

饱和尾矿泥不等向固结CU试验和不同固结度的抗剪强度指标

本文利用三组固结比Ｋｃ＝１．０，１５，２０固结度ｕ＝１００％的试验数据，根据实测应力路径的变化特点，采用图解法求不同固结度尾矿泥的总应力抗剪强度指标Φｃｕ，为坝的静力，动力分析提供了必要的依据。     

滑坡稳定性分析中的抗剪强度指标的确定方法

滑坡是现代工程中经常遇到的问题,对滑坡稳定性的分析往往决定着工程质量的好坏,而在分析滑坡稳定性时,抗剪强度指标的计算选取有起着关键性的作用。本文通过剪切试验、反算法、经验数据分析三个方面讨论了抗剪强度的确定方法,并对比了三种方法的优劣,明确了反算法在实际工程中应用的重要地位。     

边坡稳定性分析中工程岩体抗剪强度参数选取的神经网络方法

影响工程岩体抗剪强度参数的因素很复杂，具有不稳定性。由于神经网络方法不仅能考虑定量因素，而且能考虑定性因素的影响，因而神经网络适用于解决非确定性的工程岩体抗剪强度参数的选取问题。建立了选取工程岩体抗剪强度参数的人工神经网络模型，并利用大量工程资料对网络进行训练和测试，得出了一些有意义的结论。     

公路工程中抗剪强度的测定及注意事项

在公路工程实践中常常需要研究构造物基础承受外荷后的稳定性以及填方或挖方边坡在外力和土体自重作用下的稳定性,以及挡土墙的土压力问题这些间题都涉及土体的抗剪强度和土体问的抗滑能力问题,本文结合工程实验谈谈粗浅认识。     

考虑颗粒破碎影响的粗粒土的剪切强度理论

由于粗粒土的粒径相差很大,通过剪切试验测量粗粒土的剪切强度很麻烦,且剪切试验费时费力、试验数据离散性大;另外,已有剪切强度经验公式中的参数没有明确的物理含义,工程应用中难以确定。本文根据颗粒破碎的分形模型,揭示单颗粒破碎强度的尺寸效应,假设剪切强度是颗粒接触面上的摩擦力,导出用正应力幂函数表示的粗粒土剪切强度公式,幂函数的指数是颗粒破碎分维的函数,并采用垃圾炉渣的颗粒破碎分维和剪切强度试验结果进行验证。     

高寒高海拔地区尾矿库坝体渗流变形及稳定性研究

为研究渗流作用下尾矿坝变形规律,本文以西藏地区某高寒高海拔地区尾矿库坝体为研究对象,通过分析降水和无降水两种工况下坝体变化情况,研究渗流作用对坝体稳定性的影响。研究结果表明：降水对坝体渗流作用具有显著影响,这种增强的渗流作用直接影响了坝体的稳定性。通过研究渗流作用下的坝体变形规律,可以为尾矿库的设计和改进提供重要参考,进一步提高其抗渗性能和抗震性能,确保其长期安全运行。因此,这项研究成果不仅对于解决西藏地区高寒高海拔环境下尾矿库安全稳定性问题具有重要意义,也为类似环境下水工建筑的安全管理提供了有益启示。     

某尾矿坝边坡稳定性分析及其评价

结合具体实例,对某尾矿坝堆积坝体边坡问题进行分析,通过对该尾矿坝进行边坡稳定性计算和评价,得出边坡处于稳定临界状态,并提出合理建议。     

基于强度折减的拉格朗日差分方法分析土坡稳定性

运用连续介质显式拉格朗日有限差分方法,通过逐步折减土体的抗剪强度,来分析土坡稳定的安全系数。实例计算表明,强度折减系数达到某一数值时,土坡顶点的水平位移会快速增加。根据这一现象,提出了界定土坡破坏的坡顶位移增量标准。即坡顶位移增量与折减系数增量之比大于系数sc为土坡破坏,并建议了sc的取值。这样可避免强度采用折减方法分析土坡稳定时,以不收敛等"模糊"概念作为土坡破坏状态的判别标准,具有物理意义明确、客观具体、便于数值计算等特点。与瑞典圆弧法、简化Bishop法及Spencer法比较可见,这些方法的潜在滑动面形状相似、位置十分接近,说明本文方法及"破坏"状态的判别标准是合适的。文中对剪胀角的影响进行了讨论,得到"不考虑"剪胀性的关联流动法则会高估土坡稳定安全系数的结论。     

铁尾矿砂混凝土梁受剪性能试验研究

为研究铁尾矿砂混凝土简支梁与普通混凝土简支梁受剪性能的差异,完成了12根铁尾矿砂混凝土梁和3根普通河砂混凝土梁的受剪承载力试验,试验梁变化参数为混凝土强度等级（C30、C40和C50）、剪跨比（2.0和2.5）和配箍率（0.14%、0.19%和0.28%）;分析了铁尾矿砂混凝土梁受剪破坏形态和斜截面受力特点,探讨了ACI 318-08和GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》普通混凝土梁受剪承载力计算式对铁尾矿砂混凝土梁受剪承载力的适用性。结果表明：铁尾矿砂混凝土梁与普通混凝土梁的受剪破坏形态相同;相同混凝土强度等级下铁尾矿砂混凝土梁受剪承载力比普通混凝土梁受剪承载力高;在相同荷载作用下,铁尾矿砂混凝土梁的箍筋应变大于普通混凝土梁;普通混凝土梁受剪承载力计算式适用于铁尾矿砂混凝土梁,具有一定安全储备;提出的适用于集中荷载作用下剪压破坏的铁尾矿砂混凝土梁受剪承载力计算算式,其精度高于GB 50010—2010的计算结果。     

细粒级尾矿上游法筑坝放矿参数优选试验研究

细粒尾矿上游法筑坝,由于颗粒细,且在浓缩过程中需添加絮凝剂,放矿后尾矿难以水力分选,无法形成干滩,导致坝体稳定性较差,难以筑坝。针对细粒尾矿放矿参数优选的问题,以中国某铅锌尾矿为例,基于尾矿沉积机理,对矿浆进行沉积及流变试验,初步筛选出临界分选浓度为28%;且在55 m长的沉积模型槽内进行筑坝模型试验,分析放矿浓度、流量对尾矿流动沉积、淤积坡度及沉积尾矿物理力学性质的影响。利用模型试验优选的放矿参数在实际尾矿坝上进行放矿堆坝,取得了良好效果,验证了室内模型试验的有效性。提出的利用一维沉降与流变测试相结合初步确定矿浆分选浓度,并利用大型沉积模型槽进行堆坝模拟试验以进一步确定最优放矿参数的方法,对于细粒尾矿上游法筑坝具有工程实用价值。     

软黏土地基土体抗剪强度若干问题

针对不少土力学教材和规范规程认为由 UU 试验得到的是饱和黏性土的抗剪强度指标,将黏性土不排水抗剪强度视为土的抗剪强度指标的错误概念,首先分析了土的抗剪强度和抗剪强度指标之间的区别,然后通过分析三轴固结不排水剪切试验和土的抗剪强度指标的测定,三轴不固结不排水剪切试验和土的不排水抗剪强度的测定,讨论了黏性土不排水抗剪强度和抗剪强度指标之间的区别。通过软黏土地基中土体的抗剪强度及测定方法的讨论,再次说明了黏性土不排水抗剪强度和抗剪强度指标之间的区别。最后提出岩土工程稳定分析四者相匹配原则。通过讨论分析,澄清了一些模糊概念,有利于提高岩土工程分析水平。     

泰宁某尾矿库稳定性分析

泰宁某尾矿库初期坝(主坝)建于侵蚀剥蚀丘陵沟谷地形较窄处,经十年的生产运营,尾矿渣堆积厚度12~26m,库内已形成七级堆积子坝(坝高1.5~4.5m),其中第七级子坝坝高程371.0m,目前已超过设计一期堆高6.0m。本文通过对普遍存在的尾矿库堆渣坝的环境地质条件及坝址稳定性分析,主要针对地下水的影响情况进行相应的计算论证,得出地下水渗透力作用时的安全系数及其相应稳定的库岸条件机理。     

软黏土地基中基坑稳定分析中的强度指标

本文以一个失事的基坑为例,分析了它的各种强度指标的合理性。指出饱和软黏土室内试验的不排水和快剪强度往往偏低;进行基坑的稳定分析中,采用现场十字板剪切试验的不排水强度比较合理;如果在稳定分析中使用固结不排水(固结快剪)强度指标,则抗滑力(矩)中的自重应力应当用浮重度计算。