缓倾角岩质陡坡后退演化的力学机制

岩质陡坡后退演化是一个复杂的地质力学过程及动力地貌过程,也是山区危岩、崩塌灾害的形成机制,符合岩质边坡链式演化规律。针对单一危岩块,将危岩主控结构面类比为Ⅰ型裂纹,引入广义Kelvin蠕变模型,建立了考虑危岩蠕变效应的危岩断裂应力强度因子计算方法;针对缓倾角岩质陡坡,运用工程力学方法建立了陡坡上各危岩块所受荷载的计算方法;联合危岩主控结构面蠕变断裂应力强度因子和岩石断裂韧度,建立了危岩块崩落判据。实例分析表明,建立的岩质陡坡后退力学分析方法与实际情况基本一致。

碱渣回填地下废弃盐腔室内一维沉降试验研究

盐矿水溶开采产出卤水的同时会在地下形成大量的废弃溶腔,而盐化工企业利用采出的卤水制碱时会产生大量的固体废渣(即碱渣),将碱渣与饱和卤水混合制成浆体注填到废弃盐腔的过程称为碱渣回填废弃盐腔。碱渣在充满卤水的溶腔内的沉降特性对回填效果会产生重要影响,作为初步研究,对两种不同类型碱渣与饱和卤水混合而成的碱渣浆进行了室内一维沉降试验研究。试验发现:黏粒含量少的碱渣浆絮团发育程度低,絮团小而相互独立,沉降类型为絮凝均匀沉降,黏粒含量多的碱渣浆絮团发育程度高,絮团大而联结成网,发生絮网沉降;碱渣浆沉降过程可以分为4个阶段:絮凝阶段、沉降阶段、主固结阶段和次固结阶段;对比两种碱渣的沉降过程发现,发生絮网沉降的碱渣浆在前3个阶段用时均较长;沉降基本结束后,形成的沉积体孔隙比较大,沉积体内仍含有大量的自由水。本研究揭示了两种不同类型碱渣的一维沉降规律,为进一步探索碱渣沉降固结机理及现场碱渣回填废弃盐腔工程提供一定参考。

弧叶型旋转窑烧制污泥陶粒实验研究

实验选取污水污泥、粉煤灰和港口淤泥为原辅材料,采取正交实验设计物料质量配合比与烧制工艺参数,遴选出最佳物料配比和优化的烧制工艺;依照选定物料配比和工艺参数采用弧叶型旋转窑烧制污泥陶粒并测定产品的1 h吸水率,软化系数,堆积密度,表观密度,颗粒级配,粒型系数以及产品浸出毒性等技术指标,选取制得陶粒产品替代全部天然石料配制混凝土标准件,进行3、7和28 d标准养护,测定混凝土标准件的抗压强度,容重和导热系数指标。检测结果显示制得陶粒满足国家相关技术标准指标要求,采用污泥陶粒全部替代天然石料生产的填料混凝土标准件,其各项检测指标均符合相关建材指标要求,证实了采用弧叶型旋转窑烧制的污泥陶粒可以作为混凝土轻粗集料使用。