煤矸石路基填料动变形特性试验研究及数值分析

通过动三轴试验,研究了煤矸石作为公路路基填料的动力特性,建立了不同含水率、动应力幅值影响下的煤矸石轴向累积应变计算公式,并应用FLAC3D对煤矸石路基进行了数值模拟分析.结果表明:煤矸石轴向累积应变对数值与含水率、动应力幅值成正比;在动荷载作用下,煤矸石路基的瞬时沉降速率较大,随着时间增长,沉降值很快趋于稳定.试验表明在交通动荷载作用下,煤矸石变形性能能够满足要求,说明采用煤矸石作为路基填料是可行的.     

淮南矿区煤矸石路基填料室内试验研究

淮南矿区煤矸石已成淮南市最大的固体废弃物,将其应用于高速公路路基填料是其资源化利用的重要方式之一。文章结合国家最新行业规范对路基填料的路用性能的若干试验指标要求,对淮南地区煤矸石进行相关室内试验研究,并对其对应的路用性能进行分析,为将来在公路工程大规模推广使用煤矸石作为路基填料提供了实践依据。     

承压破碎煤矸石力学性能研究

为了研究煤矸石作为路基填筑材料时的力学性能,进行了标准煤矸石的单轴压缩试验、变角剪切试验和劈裂试验,以及破碎煤矸石的压实试验。测试得到了煤矸石的抗压强度、内聚力、内摩擦角和抗拉强度等基本力学性能指标,还得到了5种Talbol幂指数下,承压破碎煤矸石的应力-应变曲线。研究表明:(1)煤矸石的拉压性能差别较大,抗拉强度是抗压强度的8倍;(2)破碎煤矸石压实过程中,应力呈先缓慢增大后快速增大的变化规律;(3)随着Talbol幂指数的减小,低应力水平时试样的变形量较大,高应力水平时试样的变形量较小。研究结果可为煤矸石作为路基填筑材料的推广应用提供试验依据和理论参考。     

浅谈煤矸石填筑高速公路路基体会

针对平项山煤矸石污染环境及占用耕地问题，通过对煤矸石物理、力学性能试验，研究分析利用煤矸石修筑高速公路路基的可行性。     

煤矸石路基填料应用中的几个问题

煤矸石作为高速公路路基填料虽然得到了一定程度的应用,但是仍处于探索阶段.文章对煤矸石作为路基填料应用中的路用性能、碾压工艺及环境评价等几个问题进行了初步探讨,对于深入研究煤矸石在公路工程中进一步应用具有一定的参考价值.     

巷旁泵送煤矸石胶结充填材料的应用

为了充分发挥煤矸石在煤矿井下巷旁支护过程中的作用开展了某矿井煤矸石相关物理性质测试试验研究了不同水灰比、外加剂对煤矸石胶结充填材料的坍落度、单轴抗压强度及初凝时间的影响。试验研究表明水∶水泥∶粗骨料∶细骨料∶外加剂＝1∶2∶5.6∶1.6∶0.02为现场沿空留巷巷旁泵送充填最佳配合比。在该配合比条件下煤矸石胶结充填材料的坍落度、28 d单轴抗压强度及初凝时间分别为210 mm、20.8 MPa、224 min能较好地满足现场支护要求并发现该配合比条件下的胶结充填材料实际初凝时间较室内提前约50 min。     

浅谈煤矸石在路基工程中的应用

着重介绍煤矸石作为路基填料的主要性质、施工工艺、材料试验和成品检测。     

薄煤层井下泵送矸石充填开采技术研究

针对北宿煤矿薄煤层开采,岩巷、半煤岩巷道掘进量大、辅助运输提升紧张及建筑物下压煤等问题,进行了煤矸石充填料配比试验研究和井下泵送充填系统与工艺设计.确定矸石充填料质量配比为：水∶粉煤灰∶煤矸石=1∶1∶10.采用大小矸石仓结合的方法,实现了矸石的井下运输、破碎、储存;各种充填材料在搅拌机作用下充分搅拌成似膏体状,再经煤矸石输送泵通过管路充填到采空区.该充填系统机械化程度高,实际应用与操作方便,对煤矿薄煤层地质条件适应性强.     

工业废料用于沉陷治理的途径与原则

把用煤矸石和粉煤灰这些工业废料进行沉陷治理工程归纳为3种途径:用煤矸石或粉煤灰作为造地复田的充填材料,然后回填地表土;用煤矸石充填井下采空区或用粉煤灰充填覆岩离层带;用煤矸石或粉煤灰改善土壤条件.提出了用煤矸石和粉煤灰进行沉陷治理的5条基本原则;全面规划、增强土壤的肥力、消除公害、增强经济效益和社会效益、对建筑密集区下采煤可采用离层带注浆的技术.最后,进行了效益分析.     

煤矸石在淮北东外环路路基施工中的应用

作者根据在安徽淮北市煤矿塌陷区修筑高等级公路时采用煤矸石进行路基填筑的施工实践,分析了利用煤矸石作公路路基填料的可行性,并对煤矸石路基的具体填筑方法和施工过程作了较详细的介绍,阐述了煤矸石填筑路基的经济社会效益和发展前景。     

高速公路煤矸石路基包边土厚度分析

为确定煤矸石路基包边土的合理厚度,通过分析煤矸石填筑路基成型过程,建立了具有包边土的煤矸石路基简化有限元模型,分析了不同包边土厚度对煤矸石路基包边土内竖向最大压应力及竖向最大剪应力的影响规律,研究了包边土厚度对煤矸石路基中心沉降量、煤矸石路基边缘沉降量、包边土边缘沉降以及包边土差异沉降、路基最大差异沉降的影响程度。结果表明:路基高度相同时,包边土内竖向最大压应力及竖向最大剪应力随包边土厚度增加而增大,当路基高度小于5m时,内力受包边土厚度影响相对较小;包边土厚度变化对煤矸石路基中心沉降量、煤矸石路基边缘沉降量及包边土边缘沉降量影响较小,对包边土差异沉降量影响较大,随着厚度增加,差异沉降逐渐增大,但差异沉降量均在1.5 cm以内。     

煤矸石在公路路基工程中的应用研究

煤矸石是煤炭生产中的副产品,而在煤炭产地,大量堆积的煤矸石对人类环境生活产生许多不利的影响,但经处理压实后可以用作公路路基填料.该文通过煤矸石在高速公路中的实际应用,对自燃和未燃的煤矸石性能、施工方法和压实标准进行了研究,为煤矸石在公路路基工程应用提供了设计资料.     

冲击压实技术在煤矸石路基中的应用研究

冲击压实技术应用于土石路基较多,在煤矸石路基中的应用还比较少.结合泗许高速公路煤矸石路段工程背景,介绍冲击碾压原理及碾压技术,对冲击碾压遍数、沉降量和弯沉值进行系统的研究.研究表明,冲击碾压技术不仅有效地提高了路基的整体强度,同时减小了路基工后沉降与不均匀沉降.     

高温养护条件下早龄期煤矸石混凝土单轴压缩声发射特性试验研究

为研究一种煤矸石充填混凝土在高温养护条件下早龄期的力学性能,对该煤矸石混凝土在高温50℃下分别养护1 d、3 d、7 d进行单轴压缩试验。采集单轴压缩全过程中的力学参数和声发射参数;并与常温20℃养护的情况进行对比。研究了该煤矸石混凝土在不同加载阶段的声发射特性。研究表明:高温(50℃)养护条件有利于煤矸石混凝土早期强度的提高,而且这种煤矸石混凝土的早期强度满足设计要求。在单轴压缩过程中,煤矸石混凝土声发射振铃计数的峰值出现在应力峰值的附近;这一现象可以作为煤矸石混凝土破坏失稳的预兆。声发射累计振铃计数和累计能量计数随时间变化趋势一致,声发射累计参量从缓慢增长到快速增长的现象可作为预测煤矸石混凝土加速损伤,临近失稳破坏的前兆信息。与常温养护条件相比,高温养护条件下的煤矸石混凝土声发射活动更强,利用声发射可以更有效地监测高温情况下煤矸石混凝土的破坏。     

煤矿充填开采的现状与发展趋势

本文结合前人的研究,对充填开采进行系统的阐述。利用井下采空区处置煤矸石的充填采煤方法;既可以减少煤矿固体废弃物排放,又可以作为地下结构支撑体,减轻开采沉陷灾害,提高矿井资源回收率,是实现煤矿绿色开采的关键技术之一。     

充填采煤技术在煤层开采中的技术要点分析

在对充填采煤技术研究现状，尤其是对膏体充填采煤技术、矸石充填采煤技术、以及高水材料充填采煤技术的研究现状和适用范围进行详细归纳总结后，对综合机械化煤矸石固体充填采煤技术的技术优越性和使用过程中所取得的经济效益进行详细比较分析研究。     

新型巷旁充填材料研究

研制性能优良、成本低廉的充填材料是巷旁充填的关键技术.本文介绍了一种新型巷旁充填材料——以煤矸石、粉煤灰为主体的天然硬石膏混合充填材料,其胶凝与力学性能及配比参数优化试验研究,并阐述了该充填材料应用前景.     

煤炭生产安全及环境存在问题分析及新型填充材料应用的探讨

本文提出了似膏体充填采空区的新思路,对利用煤系固体废弃物(煤矸石和粉煤灰)配制似膏体充填料浆进行了实验研究。     

煤矸石与粉煤灰混合物气力充填的实验研究

介绍了煤矸石与粉煤灰充填材料的物理化学组成和运输系统工作原理,对采空区进行了气力充填的实验研究,针对输送过程中的常见问题提出了具体对策。     

格宾网加筋煤矸石路堤稳定性及其强化措施

煤矸石是煤炭开采加工等工业过程中形成的煤炭矿渣,由于其工业价值低而被作为废弃物。考虑到煤矸石矿区公路路基填料缺乏和遵循变废为宝的环保理念,某高速公路建设工程采用了煤矸石填筑路基,并采用了格宾网加筋土结构形式,然而,有关格宾网加筋煤矸石路基的工作性能方面的研究匮乏。为此,以该高速公路建设为依托,通过现场试验研究格宾网加筋煤矸石路堤的力学与变形特性;在此基础上,建立相应的三维数值模型,进一步分析格宾网加筋煤矸石路堤的稳定性及其加固强化措施。结果表明：在退台式格宾网箱墙面的卸荷作用和格宾网网兜效应共同作用下,墙面附近的竖向土压力较低;格宾网加筋挡墙是一种柔性结构,其墙后侧向土压力小于静止土压力;提出了在坡脚下方埋设格宾网箱的加固强化措施,该措施可通过改变坡脚下方土体的力学与变形状态以及潜在滑裂面的形状,来增大路堤的抗滑力,进而提高格宾网加筋路堤的稳定性。