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沉积方向对砂土初始各向异性及孔隙结构特征影响研究
1
作者 余畅 刘俊芳 《煤炭技术》 2025年第5期102-107,共6页
设计了一种饱和砂土试样制备方法,可在0°~90°内任意选取沉积方向,从而制备得到具有初始各向异性的砂土试样。通过二电极法测量不同沉积方向角α试样的轴向和径向电阻率,采用电各向异性系数A_(e)来评价砂土的初始各向异性,并... 设计了一种饱和砂土试样制备方法,可在0°~90°内任意选取沉积方向,从而制备得到具有初始各向异性的砂土试样。通过二电极法测量不同沉积方向角α试样的轴向和径向电阻率,采用电各向异性系数A_(e)来评价砂土的初始各向异性,并利用核磁共振波谱探究具有各向异性土体的孔隙结构特征。研究结果表明:(1)沉积方向对砂土的初始各向异性有明显影响。A_(e)随α的增大而先增大后减小,在α=60°时,达到最大值,较水平沉积(α=0°)增大了0.172,α=90°时,较水平沉积增大了0.114;A_(e)可以较好预测不同沉积方向砂土的初始各向异性特征。(2)α逐渐增大时,孔隙率先增大后减小,在α=60°达到最大值,较水平沉积增大了1.5个百分点。 展开更多
关键词 饱和砂土 电各向异性 沉积方向 核磁共振试验
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河北省阜平县葛拉沟废弃露天铁矿地质环境问题及治理方案 被引量：7
2
作者 籍进柱 李怀彬 任良良 《中国矿业》 2022年第5期81-89,共9页
河北省阜平县葛拉沟废弃露天铁矿已废弃多年,由于长时间无法得到人工治理和维护,致使当地的地质环境与生态环境破坏严重,存在发生地质灾害的隐患,严重影响了矿山周边居民的生活质量与安全,阻碍了阜平县红色旅游经济的可持续发展。本文... 河北省阜平县葛拉沟废弃露天铁矿已废弃多年,由于长时间无法得到人工治理和维护,致使当地的地质环境与生态环境破坏严重,存在发生地质灾害的隐患,严重影响了矿山周边居民的生活质量与安全,阻碍了阜平县红色旅游经济的可持续发展。本文针对葛拉沟废弃露天铁矿存在的地质环境问题,进行了地质环境影响评估,对裸露的渣堆、掌子面、开采台面和小寨沟内矿渣冲蚀区等设计合理的治理方案,修复破坏的自然景观,防治可能出现的地质灾害。该治理方案可以最大限度地减少矿山地质环境问题造成的破坏,同时建议在矿山地质环境的治理过程中和治理完成后定期巡查,并维护工程和植被,确保工程质量和绿化效果。本文治理方案可为同类矿山环境治理提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 废弃露天矿 矿山地质环境 矿山环境治理 治理方案
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基于响应面法的二元固废地聚物配比优化试验研究 被引量：1
3
作者 刘子豪 刘俊芳 +1 位作者 崔潮 张天然 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期265-271,共7页
以原样煤矸石、矿渣为全固废主料,水玻璃、氢氧化钠为复合激发剂配体,制备煤矸石-矿渣地聚物(CGSG)。基于响应面法中的Box-Behnken设计,研究矿渣掺量、水玻璃模数和NaOH掺量对CGSG浆体流动度、7 d和28 d抗压强度的影响。构建响应面回归... 以原样煤矸石、矿渣为全固废主料,水玻璃、氢氧化钠为复合激发剂配体,制备煤矸石-矿渣地聚物(CGSG)。基于响应面法中的Box-Behnken设计,研究矿渣掺量、水玻璃模数和NaOH掺量对CGSG浆体流动度、7 d和28 d抗压强度的影响。构建响应面回归模型,分析各因素及其交互作用对浆料流动度及固结体强度的影响,并得到综合性能最佳的配比参数。结果表明各因素与响应值呈二次多项式模型,回归系数R^(2)均大于0.96,模型可靠性强且拟合性好。CGSG对各单一因素响应较敏感,部分因素交互项影响显著。通过模型预测优化获得最佳参数配比为煤矸石含量60%,矿渣掺量40%,水玻璃模数1.56,NaOH掺量8%,此时28 d的水化产物主要为C-A-S-H、N-A-S-H等凝胶类物质,这些物质相互交接、交错叠加,形成致密程度高和骨架构造强的二元固废地聚物注浆材料。本研究的成果拓宽了煤矸石、矿渣固废使用场景,提高了固体废物回收利用率。 展开更多
关键词 原样煤矸石 高炉矿渣 地聚物 响应面法 最优配比
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基于CT扫描技术矿渣微粉改良黄土孔隙特性的试验研究 被引量：4
4
作者 杨国辉 李驰 +3 位作者 商艳 张振国 高瑜 李拴虎 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第9期201-209,共9页
【目的】随着黄土地区基础设施的大力开发及减碳理念的不断深化,迫切需要使用环保材料解决黄土承载能力低、孔隙率大等问题。【方法】使用不同掺量矿渣微粉对黄土进行改良,并利用工业CT仪对矿渣微粉黄土进行微观试验,从孔隙分布、形态... 【目的】随着黄土地区基础设施的大力开发及减碳理念的不断深化,迫切需要使用环保材料解决黄土承载能力低、孔隙率大等问题。【方法】使用不同掺量矿渣微粉对黄土进行改良,并利用工业CT仪对矿渣微粉黄土进行微观试验,从孔隙分布、形态、大小等角度进行分析,研究矿渣微粉对黄土孔结构的影响,从而为黄土力学性能变化提供参考。【结果】结果显示:掺量为15%时,黄土孔隙分形维数最小值为0.65,孔隙丰度主要集中在0~2之间,孔隙结构较为简单;掺量为5%、10%、15%、20%的矿渣微粉黄土孔隙率较素黄土分别下降14.69%、34.18%、73.42%、45.51%。【结论】结果表明:矿渣微粉掺入可有效改变黄土孔隙大小、分布、形态,使黄土孔隙结构趋于简单,利于黄土力学性能提升。适量矿渣微粉可有效降低孔隙直径,同时孔隙角度分布趋于均匀。 展开更多
关键词 黄土 矿渣微粉 工业CT 孔隙形态 孔隙分布 孔隙大小
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轻型格构边坡防护数值应力及稳定性分析 被引量：5
5
作者 郝廷伟 李驰 +1 位作者 高瑜 李拴虎 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第6期176-188,共13页
矿山排土场坡面防护是维护排土场边坡稳定及后期生态治理的重要保障,然而传统的圬工坡面防护结构常会由于排土场边坡年沉降量过大而导致结构因应力集中而发生破坏,为此提出了一种新型的柔性轻型格构梁。【目的】为了明确该格构梁的物理... 矿山排土场坡面防护是维护排土场边坡稳定及后期生态治理的重要保障,然而传统的圬工坡面防护结构常会由于排土场边坡年沉降量过大而导致结构因应力集中而发生破坏,为此提出了一种新型的柔性轻型格构梁。【目的】为了明确该格构梁的物理力学性能、护坡时的应力变化情况和边坡浅层防护的稳定性,【方法】对其进行了物理力学试验和边坡防护数值模拟,并且对其与浅层滑动土体的相互作用进行了浅层稳定性分析。【结果】结果显示:该格构梁质量轻,密度小,具有良好的抗压、耐弯及弹性性能。在边坡防护数值模拟中,该轻型格构梁与混凝土格构梁相比,应力分布均匀,无明显的应力集中现象。同时,合理控制格构埋深hs和格构横纵间距la、lb,不仅可以提高格构防护边坡浅层土体安全系数Fs,而且还可以降低施工用料成本。【结论】结果表明:该轻型格构梁边坡不仅能够吸收和扩散结构内力,避免应力集中,而且还可以提升边坡浅层土体的稳定性,为其他的柔性护坡结构提供理论及技术参考。 展开更多
关键词 排土场 应力集中 轻型格构 数值模拟 浅层稳定性
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自然崩落法岩体可崩性研究现状与展望 被引量：4
6
作者 刘欢 任凤玉 +2 位作者 何荣兴 刘润晗 卢悦 《中国矿业》 2023年第7期95-104,共10页
随着我国经济的迅速发展,铜原料的供需矛盾日益突出,为解决这一矛盾,开采低品位大型铜矿床成为了有效措施之一。在众多地下金属矿床采矿方法中,自然崩落法是一种生产规模大、开采成本低、生产效率高的采矿方法,但也是开采技术难度较大... 随着我国经济的迅速发展,铜原料的供需矛盾日益突出,为解决这一矛盾,开采低品位大型铜矿床成为了有效措施之一。在众多地下金属矿床采矿方法中,自然崩落法是一种生产规模大、开采成本低、生产效率高的采矿方法,但也是开采技术难度较大且较难实施的采矿工艺之一,需在矿山可行性研究阶段针对岩体可崩性进行大量的研究工作。围绕可崩性从评判方法、岩体自然崩落尺寸等方面开展了研究现状的文献综述,得出降低可崩性等级评判过程中的主观性、综合考虑可崩性影响因素间的相互作用关系以及构建可崩性空间分布模型是可崩性评价的关键,指出可崩性评价的发展趋势是构建可崩性评价体系(由可崩性综合评判、可崩性空间分布模型以及岩体自然崩落尺寸预测组成),并提出了可崩性评价体系的框架及基本评价流程。研究结果对拟采用自然崩落法矿山的岩体可崩性评价具有较高参考价值和指引作用。 展开更多
关键词 自然崩落法 可崩性 空间分布模型 自然崩落尺寸
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硅钙渣复合地聚物水化机理研究 被引量：2
7
作者 杨志杰 张德 +3 位作者 康栋 米世忠 闫长旺 张菊 《矿业科学学报》 CSCD 2022年第5期577-584,共8页
为实现硅钙渣、粉煤灰及矿渣三种固废的协同利用,本文通过开展不同粉煤灰、矿渣比(灰渣比)下的硅钙渣复合地聚物制备实验,对硅钙渣复合地聚物的水化机理进行了研究。结果表明,硅钙渣复合地聚物是由β-硅酸二钙自身水化和碱激发水化共同... 为实现硅钙渣、粉煤灰及矿渣三种固废的协同利用,本文通过开展不同粉煤灰、矿渣比(灰渣比)下的硅钙渣复合地聚物制备实验,对硅钙渣复合地聚物的水化机理进行了研究。结果表明,硅钙渣复合地聚物是由β-硅酸二钙自身水化和碱激发水化共同形成的一种以C—S—H和C(N)—A—S—H为主的二元复合胶凝材料;相较于晶相矿物,玻璃相矿物更易发生碱激发水化反应,导致灰渣比在0.5以上时7 d水化物中残存大量未反应的莫来石,但随养护时间的延长莫来石会继续进行水化,并在28 d时生成蠕虫状四方钠沸石和条状贝德石。同时在灰渣比为1.0时,硅钙渣地聚物微观形貌最均匀致密,28 d抗压强度最高,达到37.9 MPa,说明此时能够发挥出粉煤灰、矿渣、硅钙渣之间最佳的协同效应。 展开更多
关键词 硅钙渣 地聚物 粉煤灰 矿渣 水化物
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粉煤灰中提取非晶态硅及硅产物的高值化利用 被引量：3
8
作者 康栋 杨志杰 张德 《矿产综合利用》 CAS 北大核心 2022年第4期162-168,174,共8页
我国以煤炭为主的能源结构,在保障着我国能源供给的同时也带来了大量的粉煤灰,尤其在我国西北地区,由于较低的粉煤灰利用率,造成了严重的环境污染及耕地占用等问题。目前有用组分的提取已然成为粉煤灰高值化利用的研究热点,特别是粉煤... 我国以煤炭为主的能源结构,在保障着我国能源供给的同时也带来了大量的粉煤灰,尤其在我国西北地区,由于较低的粉煤灰利用率,造成了严重的环境污染及耕地占用等问题。目前有用组分的提取已然成为粉煤灰高值化利用的研究热点,特别是粉煤灰中非晶态硅的提取是提升粉煤灰资源化利用价值的重要手段。本文论述了碱浸法和酸浸法两种从粉煤灰中提取非晶态硅的工艺,剖析其原理及工艺特点,并探讨了提硅产物在绝热保温材料、白炭黑、分子筛、造纸填塑等方面的应用情况。相较于传统硅基产品的制备,利用粉煤灰提硅产物制备各种硅基制品具有产品性能好、成本低、应用广泛等优点,不失为一条实现粉煤灰高值化、精细化、梯级化利用的有效途径。 展开更多
关键词 粉煤灰 非晶态硅 提取 硅产物
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