岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2011年
5期
926-934
,共9页
尹光志%张千贵%魏作安%蒋长宝%王孟来%耿伟乐
尹光誌%張韆貴%魏作安%蔣長寶%王孟來%耿偉樂
윤광지%장천귀%위작안%장장보%왕맹래%경위악
采矿工程%尾矿%细微观%形变%试验装置%力学性质
採礦工程%尾礦%細微觀%形變%試驗裝置%力學性質
채광공정%미광%세미관%형변%시험장치%역학성질
为深入探索筑坝尾矿力学行为与细微观结构的内在联系,自主研发尾矿细微观力学与形变观测试验装置.该试验装置主要由加载试验设备、压力室及附属部件、局部应力监测系统、细微观观测系统4个部分组成.该装置具有如下特点:(1)所进行的试验能反映尾矿坝体内局部应力、孔隙水与孔隙水压力、排水条件等对其细微观结构及颗粒运动的综合影响;(2)试验加载条件实现多样化,包括静态加载、静态加卸载、动态加载、动态循环加载等加载形式;(3)压力仓采用不锈钢筒内嵌玻璃钢筒结构,最大承载压力可达2.5 MPa;(4)可进行孔隙水流动过程中的孔隙水与颗粒运移形态、细微观结构及其受载形变的观测试验,并能监测孔隙水压力;(5)可埋设多个土压力传感器于试验尾矿内,实时监控尾矿内局部应力;(6)细微观观测系统采用自行研制的动态细微观观测装置,调节过程简便且能跟踪点的运动.采用该装置进行荷载为0.3,0.6及0.9 MPa下的尾矿细观观测试验,结果显示:随着荷载的增加与作用时间的增长,尾矿孔隙数量与尺寸减小,颗粒间强结合水受挤压而迁移,形成水膜并逐渐增厚,转化为弱结合水,将颗粒连接成大的块体结构;尾矿沉降位移较大且呈非线性增加,其增量随荷载增加逐次减小:局部应力及细观结构变形表现为下部分滞后且低于上部分,局部应力呈起伏状逐级增长,峰值附近波动很大,沉降位移呈阶梯状增加,稳定后趋于平缓.
為深入探索築壩尾礦力學行為與細微觀結構的內在聯繫,自主研髮尾礦細微觀力學與形變觀測試驗裝置.該試驗裝置主要由加載試驗設備、壓力室及附屬部件、跼部應力鑑測繫統、細微觀觀測繫統4箇部分組成.該裝置具有如下特點:(1)所進行的試驗能反映尾礦壩體內跼部應力、孔隙水與孔隙水壓力、排水條件等對其細微觀結構及顆粒運動的綜閤影響;(2)試驗加載條件實現多樣化,包括靜態加載、靜態加卸載、動態加載、動態循環加載等加載形式;(3)壓力倉採用不鏽鋼筒內嵌玻璃鋼筒結構,最大承載壓力可達2.5 MPa;(4)可進行孔隙水流動過程中的孔隙水與顆粒運移形態、細微觀結構及其受載形變的觀測試驗,併能鑑測孔隙水壓力;(5)可埋設多箇土壓力傳感器于試驗尾礦內,實時鑑控尾礦內跼部應力;(6)細微觀觀測繫統採用自行研製的動態細微觀觀測裝置,調節過程簡便且能跟蹤點的運動.採用該裝置進行荷載為0.3,0.6及0.9 MPa下的尾礦細觀觀測試驗,結果顯示:隨著荷載的增加與作用時間的增長,尾礦孔隙數量與呎吋減小,顆粒間彊結閤水受擠壓而遷移,形成水膜併逐漸增厚,轉化為弱結閤水,將顆粒連接成大的塊體結構;尾礦沉降位移較大且呈非線性增加,其增量隨荷載增加逐次減小:跼部應力及細觀結構變形錶現為下部分滯後且低于上部分,跼部應力呈起伏狀逐級增長,峰值附近波動很大,沉降位移呈階梯狀增加,穩定後趨于平緩.
위심입탐색축패미광역학행위여세미관결구적내재련계,자주연발미광세미관역학여형변관측시험장치.해시험장치주요유가재시험설비、압력실급부속부건、국부응력감측계통、세미관관측계통4개부분조성.해장치구유여하특점:(1)소진행적시험능반영미광패체내국부응력、공극수여공극수압력、배수조건등대기세미관결구급과립운동적종합영향;(2)시험가재조건실현다양화,포괄정태가재、정태가사재、동태가재、동태순배가재등가재형식;(3)압력창채용불수강통내감파리강통결구,최대승재압력가체2.5 MPa;(4)가진행공극수류동과정중적공극수여과립운이형태、세미관결구급기수재형변적관측시험,병능감측공극수압력;(5)가매설다개토압력전감기우시험미광내,실시감공미광내국부응력;(6)세미관관측계통채용자행연제적동태세미관관측장치,조절과정간편차능근종점적운동.채용해장치진행하재위0.3,0.6급0.9 MPa하적미광세관관측시험,결과현시:수착하재적증가여작용시간적증장,미광공극수량여척촌감소,과립간강결합수수제압이천이,형성수막병축점증후,전화위약결합수,장과립련접성대적괴체결구;미광침강위이교대차정비선성증가,기증량수하재증가축차감소:국부응력급세관결구변형표현위하부분체후차저우상부분,국부응력정기복상축급증장,봉치부근파동흔대,침강위이정계제상증가,은정후추우평완.