高應(yīng)力飽和尾砂剪切強度特性研究
本文關(guān)鍵詞:高應(yīng)力飽和尾砂剪切強度特性研究
更多相關(guān)文章: 尾砂 三軸試驗 高應(yīng)力 細粒含量 剪切速率
【摘要】:高應(yīng)力飽和尾砂的剪切強度與低應(yīng)力的剪切強度有明顯的差異性。在實際自然界環(huán)境中,細粒含量普遍存在于土類材料中并影響了其力學(xué)性質(zhì)和抗剪強度,為了分析尾礦壩的實際安全狀態(tài),對尾礦材料進行室內(nèi)試驗,測出其力學(xué)相關(guān)參數(shù),具有重大意義。本文采用固結(jié)不排水三軸試驗,通過配制多組相同的尾礦試樣,經(jīng)飽和后分別在4組圍壓下進行試驗。另按照《土工試驗方法標準》中的篩析法,以顆粒直徑小于0.075 mm的細顆粒的含量為變量,人工配制6種不同細粒含量的尾礦試樣,然后在多組較高應(yīng)力作用下以三種不同的剪切速率分別進行固結(jié)不排水剪切試驗,直至試樣發(fā)生破壞。主要工作以及研究成果如下:(1)根據(jù)試驗數(shù)據(jù),繪制出了在多組高應(yīng)力作用下尾砂試樣的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線,然后根據(jù)該曲線選擇了能很好地描述應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的修正型雙曲線模型。(2)對比尾砂的冪函數(shù)型Mohr強度準則和二次拋物線型Mohr強度準則,結(jié)果顯示冪函數(shù)型Mohr強度準則能更好地描述尾砂在高應(yīng)力條件下的強度特性,而拋物線型Mohr強度準則與試驗結(jié)果之間的誤差較大。(3)不同細顆粒含量的飽和尾砂試樣,在相同圍壓下,隨著試樣中所含細顆粒越多,抗剪強度峰值則越低,軟化程度也逐漸降低。但孔隙水壓力的增漲卻隨著試樣中細顆粒的增多而減弱;同一細粒含量的試樣的抗剪強度峰值在試驗所采用的剪切范圍內(nèi)隨著剪切速率的增大呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,且隨著剪切速率的增大,曲線的軟化程度越來越明顯。(4)高應(yīng)力飽和尾砂的顆粒破碎程度隨著應(yīng)力的增加而增多,隨著細顆粒的增加而減少;采用了顆粒破碎總量Bg和相對破碎程度Br這兩種破碎指標對試驗數(shù)據(jù)進行處理分析,得到相同的結(jié)論,不同細顆粒含量下顆粒破碎的變化隨著圍壓的變化均表現(xiàn)為冪函數(shù)型增長。
【關(guān)鍵詞】:尾砂 三軸試驗 高應(yīng)力 細粒含量 剪切速率
【學(xué)位授予單位】:江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TV41;TV649
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 緒論9-17
- 1.1 選題依據(jù)及課題研究意義9-12
- 1.1.1 選題依據(jù)9-11
- 1.1.2 課題研究意義11-12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
- 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
- 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀13-14
- 1.3 研究內(nèi)容14
- 1.4 研究目標14
- 1.5 研究方法14-15
- 1.5.1 室內(nèi)試驗14-15
- 1.5.2 數(shù)據(jù)分析15
- 1.6 可行性分析15-16
- 1.7 技術(shù)路線與創(chuàng)新點16
- 1.7.1 研究技術(shù)路線16
- 1.7.2 研究創(chuàng)新點16
- 1.8 研究擬解決的關(guān)鍵問題16-17
- 第二章 實驗方案介紹17-26
- 2.1 三軸試驗的基本原理17-22
- 2.1.1 主應(yīng)力17-18
- 2.1.2 三軸試驗的應(yīng)力狀態(tài)18-19
- 2.1.3 莫爾應(yīng)力圓19-20
- 2.1.4 偏應(yīng)力20-21
- 2.1.5 莫爾-庫倫破壞標準21-22
- 2.2 三軸試驗儀器設(shè)備22-23
- 2.2.1 裝置與測量系統(tǒng)22
- 2.2.2 周圍壓力控制系統(tǒng)22
- 2.2.3 反壓力控制系統(tǒng)22-23
- 2.2.4 孔隙壓力測量系統(tǒng)23
- 2.3 三軸試驗步驟23-26
- 2.3.1 實驗前的準備工作23-24
- 2.3.2 試驗內(nèi)容24-26
- 第三章 高應(yīng)力作用下尾砂非線性剪切強度特性研究26-35
- 3.1 概述26-27
- 3.2 試樣、設(shè)備及試驗方案27-28
- 3.2.1 尾砂27
- 3.2.2 試驗儀器27-28
- 3.2.3 試驗方案28
- 3.3 試驗結(jié)果分析28-29
- 3.4 常見Mohr強度準則29-32
- 3.4.1 線性Mohr強度準則29-30
- 3.4.2 非線性Mohr強度準則30-31
- 3.4.3 非線性Mhor強度準則參數(shù)的確定31-32
- 3.5 非線性強度準則參數(shù)變化規(guī)律32-33
- 3.6 小結(jié)33-35
- 第四章 細粒含量與剪切速率對高應(yīng)力尾砂不排水剪切強度的影響35-46
- 4.1 概述35-36
- 4.2 試驗方案36-37
- 4.3 試驗結(jié)果與分析37-44
- 4.3.1 細粒含量對不排水強度的影響37-39
- 4.3.2 剪切速率對不排水強度的影響39-40
- 4.3.3 細粒含量對顆粒破碎的影響40-44
- 4.4 結(jié)論44-46
- 第五章 結(jié)論與展望46-48
- 5.1 主要結(jié)論46-47
- 5.2 展望47-48
- 參考文獻48-51
- 致謝51-52
- 攻讀學(xué)位期間的研究成果52-53
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 甘霖,袁光國;大型高壓三軸試驗測試及粗粒土的強度特性[J];大壩觀測與土工測試;1997年03期
2 郭瑩;陳珍;;成樣方法對砂土靜力三軸固結(jié)不排水剪切試驗結(jié)果的影響[J];中國港灣建設(shè);2010年02期
3 曹林衛(wèi);彭向和;李德;呂振江;高翔;;變形場和滲流場耦合作用下的尾礦壩靜力穩(wěn)定性分析[J];重慶建筑大學(xué)學(xué)報;2007年05期
4 ?;陳新民;呂揚;;高應(yīng)力條件下南京砂破碎特性的試驗[J];南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年04期
5 保華富,張光科,龔濤;尾礦料的物理力學(xué)性試驗研究[J];四川聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(工程科學(xué)版);1999年05期
6 張建隆;尾礦砂力學(xué)特性的試驗研究[J];武漢水利電力大學(xué)學(xué)報;1995年06期
7 張建隆;周期荷載下尾礦砂動力特性初探[J];西北水資源與水工程;1995年01期
8 張超;楊春和;;細粒含量對尾礦材料液化特性的影響[J];巖土力學(xué);2006年07期
9 王者超;李術(shù)才;;高應(yīng)力下顆粒材料一維力學(xué)特性研究(Ⅰ):壓縮性質(zhì)[J];巖土力學(xué);2010年10期
10 劉海明;楊春和;張超;冒海軍;曹凈;;高壓下尾礦材料冪函數(shù)型摩爾強度特性研究[J];巖土力學(xué);2012年07期
,本文編號:737241
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shuiwenshuili/737241.html