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温度效应下胶结充填体动态强度及能量演化特征
1
作者 吴琼 郭进平 +4 位作者 王小林 张超 刘非 侯展娜 李婷婷 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期27-34,共8页
为分析不同温度条件下胶结充填体在动载作用下的强度变化特征,采用SHPB冲击试验,结合能量演化过程开展胶结充填体动态力学特性研究。结果表明:胶结充填体动态抗压强度随着养护温度提高而提高,破坏后发生明显的劈裂拉伸破坏;不同养护温... 为分析不同温度条件下胶结充填体在动载作用下的强度变化特征,采用SHPB冲击试验,结合能量演化过程开展胶结充填体动态力学特性研究。结果表明:胶结充填体动态抗压强度随着养护温度提高而提高,破坏后发生明显的劈裂拉伸破坏;不同养护温度下充填体的应力应变曲线具有相似性,均可划分为似弹性阶段、塑性变形阶段、峰后破坏阶段3个阶段。充填体具有波阻抗效应,在近似应变率(100 s^(-1))条件下,冲击过程中77%左右能量被反射,2%左右能量透射穿充填体。随着养护龄期及养护温度提高,充填体吸能密度和透射能均上升。微观分析结果表明,随着养护温度提高,胶结充填体内部水化反应速率提升,水化程度增加且水化产物增多,充填体内部孔隙被水化产物填充,形成更加致密的微观结构,进一步证实了养护温度的提高能促进充填体早期强度的提升。 展开更多
关键词 深部开采 胶结充填 冲击动载 养护温度 养护龄期 动态抗压强度 能量演化 温度效应
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不同纤维掺量的尾砂胶结充填体拉伸强度特性
2
作者 侯展娜 郭利杰 +3 位作者 郭进平 张超 王小林 唐国星 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第3期497-505,共9页
充填体抗拉强度是工程设计与稳定性评价中的重要设计参数。为科学探究聚丙烯纤维对尾砂胶结充填体抗拉力学特性的影响,通过制备不同聚丙烯纤维含量(0%、0.20%、0.40%、0.60%)的尾砂胶结充填体试样,对其抗拉强度、破坏模式和微观结构进... 充填体抗拉强度是工程设计与稳定性评价中的重要设计参数。为科学探究聚丙烯纤维对尾砂胶结充填体抗拉力学特性的影响,通过制备不同聚丙烯纤维含量(0%、0.20%、0.40%、0.60%)的尾砂胶结充填体试样,对其抗拉强度、破坏模式和微观结构进行分析,得出不同试验方法下的聚丙烯纤维尾砂胶结充填体抗拉强度和微观试验结果的变化规律。结果表明:随着聚丙烯纤维含量的增加,巴西劈裂强度和拉伸强度均呈现先增后减的趋势,PPF-0.40%为转折。PPF-0试样劈裂强度为1.84 MPa,PPF-0.20%、PPF-0.40%和PPF-0.60%试样劈裂强度分别为2.25、2.51和2.42 MPa;PPF-0拉伸强度为0.83 MPa,PPF-0.20%、PPF-0.40%和PPF-0.60%试样拉伸强度分别为1.14、1.47和1.21 MPa。巴西劈裂法得出的抗拉强度明显高于压-拉转换试验的抗拉强度。PPF-0.40%试样在加载过程中破坏产生的裂缝较未掺纤维的充填体宽度明显减小,PPF的增韧阻裂作用最为明显。PPF-0试样孔隙率和平均孔隙直径最大,PPF-0.40%试样的孔隙率和平均孔隙直径最小,相比PPF-0,孔隙率下降了67.79%,平均孔隙直径下降了19.85%,PPF-0.60%的孔隙率出现了上升。 展开更多
关键词 尾砂胶结充填体 聚丙烯纤维 压-拉转换试验 巴西劈裂试验 抗拉强度 孔隙率
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聚氯乙烯废塑料对充填体热学性能影响实验研究
3
作者 李婷婷 郭进平 +3 位作者 王小林 刘亚雄 侯展娜 吴琼 《矿产保护与利用》 2025年第1期1-7,共7页
为缓解深井开采高温热害,探明聚氯乙烯(PVC)充填体的隔热性能,对PVC粉末替代水泥掺量为0~20%的充填体进行热重、导热系数、比热容测试及其微观形貌特征分析。结果表明:添加PVC粉末能改善充填体的隔热性能;PVC颗粒与充填体结合形成致密... 为缓解深井开采高温热害,探明聚氯乙烯(PVC)充填体的隔热性能,对PVC粉末替代水泥掺量为0~20%的充填体进行热重、导热系数、比热容测试及其微观形貌特征分析。结果表明:添加PVC粉末能改善充填体的隔热性能;PVC颗粒与充填体结合形成致密均匀的结构,但由于PVC的弱黏结性,过量的PVC粉末会使充填体各成分之间的黏结性丧失,内部孔隙和裂纹增多,降低充填体的抗压强度,且抗压强度随PVC粉末含量添加呈先增大后减小的趋势。在料浆质量浓度78%、灰砂比1∶4和PVC粉末替代水泥掺量为10%的条件下,充填体性能最佳,此时抗压强度最大,为10.782 MPa,导热系数为0.921 W/(m·K)且降幅最大,比热容则为1.391 kJ/(kg·K)。本文分析了PVC粉末充填体的热学性能,为缓解深井开采热害提供新思路。 展开更多
关键词 深井开采热害 PVC粉末充填体 热学性能 隔热性能 导热系数
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岩-土复合边坡研究现状、问题及展望
4
作者 吴功勇 聂兴信 +4 位作者 李宗利 侯展娜 江松 阮顺领 赵林海 《有色金属(矿山部分)》 2025年第1期1-12,37,共13页
近年来,频繁发生的边坡失稳事故使边坡问题成为社会普遍关注的焦点,而岩-土复合边坡作为一种复杂边坡具有更大的危险性。为明确岩-土复合边坡的研究现状及存在问题,本研究首次将岩-土复合边坡作为一种特殊地质边坡进行综述性归纳总结,... 近年来,频繁发生的边坡失稳事故使边坡问题成为社会普遍关注的焦点,而岩-土复合边坡作为一种复杂边坡具有更大的危险性。为明确岩-土复合边坡的研究现状及存在问题,本研究首次将岩-土复合边坡作为一种特殊地质边坡进行综述性归纳总结,通过回顾我国岩-土复合边坡近年来事故情况及发展历史,阐述岩-土复合边坡稳定性分析方法、变形破坏机理及边坡防治等方面的研究现状,总结岩-土复合边坡目前亟待解决的部分关键性科学问题,在此基础上进一步展望发展方向。研究结果表明:岩-土复合边坡的变形破坏机理及稳定性等问题具有复杂性和综合性,目前仍缺乏针对该领域的系统研究和成熟理论,部分关键性科学问题有待解决,因此应加强理论方法、破坏机制及分析手段等相关方面的研究,同时结合多学科跨领域的理论方法、创新型系统化的研究思路、精细化智能化的分析手段逐步解决存在的部分关键性科学问题。从而有效指导工程实践,以简化分析过程、降低治理成本、改善生态环境并显著减少该类型边坡事故的发生,推动特殊地质边坡灾害防治。该综述研究以期为岩-土复合边坡相关问题提供基础性参考和指导。 展开更多
关键词 岩-土复合边坡 破坏机理 稳定性 防治措施 关键性问题
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