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- 为研究深埋隧道在钻爆法开挖时的岩体裂纹扩展规律,建立了2个由多个水泥砂浆试块组成的可模拟节理分布和施加不同应力的组合模型,分别命名为模型1和模型2,模型尺寸为180 cm×80 cm×25 cm(长×宽×高),其中,母体尺寸为60 cm×80 cm×25 cm,母体两侧分别为单条节理和多条节理块体,通过施加不同静应力,分析了9次累计爆破产生的动荷载对砂浆试块母体沿静加载方向裂纹扩展的影响。结果表明:当静应力从0.5 MPa增加到5 MPa时,两个模型上表面都产生了沿静应力加载方向的裂纹,其主裂纹扩展方向与静应力加载方向之间形成了夹角,且裂纹长度大于60 cm,在模型1底部形成了爆破漏斗轮廓,直径约30 cm,未脱落,而模型2底部形成了直径约52 cm、深10 cm的漏斗,且漏斗已脱落。数值分析验证了不同静应力对爆破裂纹扩展方向有导向作用,与模型试验结果完全一致,所不同的是数值计算的主裂纹长度小于模型试验的裂纹长度,分析了造成这种偏差的原因。
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- 硫酸盐还原菌处理的尾矿砂砂浆试块的强度特性研究
- 2024年
- 针对酸化含硫铅锌尾矿砂因含有大量可浸出SO_(4)^(2-)和重金属离子而不宜用作建筑骨料的问题,以湖南省某铅锌矿的尾矿砂为原料,首先采用硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)对尾矿砂进行预处理,通过污染物浸出试验分析其污染物控制效果;然后将处理前后的尾矿砂以不同质量等比例替代天然河砂制备水泥砂浆试块,开展单轴抗压强度试验测试其强度;最后开展电镜扫描试验,揭示不同替代率下尾矿砂水泥砂浆微观形貌特征。研究结果表明:SRB对SO_(4)^(2-)和Cu^(2+)、Mn^(2+)、Zn^(2+)、Cr^(6+)等重金属离子去除效果良好;经SRB处理后的尾矿砂水泥砂浆在不同替代情况下的抗压强度均高于未处理的尾矿砂水泥砂浆,尾矿砂掺量在质量分数为10%时强度最高;适量铅锌尾砂的掺入,优化了孔隙结构,使砂浆抗压强度提高;原状铅锌尾矿砂中含有大量SO_(4)^(2-),易生成钙矾石等膨胀性水化产物使砂浆内部产生较多裂缝,这是其强度劣化的主要机理。
- 陈文昭卢铎方杨鑫宏刘夕奇刘俊
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