新型煤矸石烧结砖砌体表面爆裂的分析及处理

烧结煤矸石砖是是新型建材之一,也是目前砌体结构主要建筑材料,工程上出现了各种问题.该文通过对某工程烧结煤矸石砖爆裂的原因分析及加固处理方案的实施.为今后煤矸石砌体结构质量问题的解决提供了较为经济合理的解决办法.     

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.     

机械粉磨对煤矸石-水泥体系颗粒群特征及力学性能的影响

采用了煤矸石单独粉磨后取代水泥、煤矸石与水泥混合后共同粉磨(先混后磨)、煤矸石与水泥分别单独粉磨后混合(先磨后混)(三者均按w(煤矸石):w(水泥)=30:70的比例)3种不同的机械粉磨方式研究粉磨对煤矸石-水泥体系的颗粒群特征以及力学性能的影响.研究结果表明:煤矸石单独粉磨掺入体系与煤矸石和水泥"先混后磨",不同粉磨时间的混合体系的颗粒群具有相似的级配组合特征;煤矸石与水泥"先磨后混"形成的颗粒群特征不同于"先混后磨";对于相同的粉磨时间,煤矸石与水泥"先混后磨"的粉磨制度优于"先磨后混";不同的煤矸石-水泥体系的颗粒群特征对于体系的力学性能产生不同的影响.     

煤矸石填筑路基在安邵高速公路中的应用

煤矸石是煤在形成过程中与煤伴生或共生的一种岩石,是煤炭生产的废弃物.本文结合安邵高速公路利用煤矸石填筑路基的工程实例,重点介绍煤矸石填筑路基的施工工艺及质量控制.     

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.     

非自燃煤矸石粗骨料对混凝土力学性能的影响

非自燃煤矸石是煤炭开挖和分选等过程中产生的固体废弃物,为减少大量非自燃煤矸石堆积而造成的环境污染、资源浪费以及对天然砂石资源的过度利用,研究非自燃煤矸石的理化性能以及在不同粗骨料取代率、水灰比、附加用水量和骨料级配下的非自燃煤矸石混凝土基本力学性能.结果表明:与普通碎石相比,非自燃煤矸石的堆积密度与表观密度小、吸水率高、压碎值大.水灰比和非自燃煤矸石取代率对非自燃煤矸石混凝土坍落度的影响较为明显,随着非自燃煤矸石取代率和水灰比的增大,混凝土的抗压强度、抗拉强度和弹性模量总体上逐渐减小,当取代率超过50%时,以上指标减小较为明显.附加用水量和骨料级配对非自燃煤矸石混凝土力学性能有一定的影响,饱和面干状态下的非自燃煤矸石粗骨料可以有效提高混凝土的抗压强度和弹性模量,但对抗拉强度不利.建议实际工程中非自燃煤矸石取代率小于50%,且当非自燃煤矸石取代率为50%、水灰质量比为0.35时,混凝土强度可以满足C40的设计要求.     

掺土煤矸石的工程物理力学性能研究

为改善煤矸石的压实性状和其他工程性质，研究了不同比例的掺土煤矸石的力学性能，并比较掺土煤矸石与粉煤灰的c、？值，压缩系数，渗透系数。结果表明：在煤矸石材料中掺加适当比例的粘土，提高煤矸石的抗剪强度，改善了煤矸石路堤的稳定性和压实性，这说明掺加适量的粘土后的煤矸石材料满足路堤填筑对材料的力学性能的要求，用掺土煤矸石作为路基填筑材料在力学性能上是可行的，为煤矸石在高速公路工程中的应用提供科学依据。     

煤矸石混凝土耐久性的正交试验研究

为了开辟煤矸石在建筑大宗材料中的应用空间及拓展煤矸石"变废为宝"的新思路、新途径,以煤矸石替代碎石、粉煤灰,矿渣替代水泥配制煤矸石混凝土,采用正交试验法和综合平衡法得出了煤矸石混凝土的最佳配合比,分析了煤矸石混凝土的抗压强度及其经硫酸盐侵蚀后的强度损失、弹性模量及其经冻融后的损失量,最后对煤矸石混凝土进行了微观结构分析。试验结果表明:煤矸石混凝土经过硫酸盐侵蚀后强度影响不是太大。该成果突破了传统的煤矸石活化方法研究煤矸石,对其在道路工程、排水工程等方面的利用具有一定的参考价值。     

筑坝用煤矸石的水稳定性试验研究

为减少土地占用面积,采用煤矸石作为尾矿库初期坝的筑坝材料。煤矸石的水稳定性对坝体结构有着重要的影响,所以在煤矸石的化学组成、物理力学性质试验基础上,对煤矸石的水稳定性进行了研究和论证。结果表明,煤矸石的水稳定性满足筑坝材料的工程性质,是一种水稳定性材料,可以用于筑坝。     

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.     

两淮煤田煤矸石的综合利用途径分析

两淮煤田开采历史悠久,形成了煤矸石的大量堆积.长期堆积的煤矸石占用了大量土地,对环境造成了严重污染,并出现了煤矸石山塌方事故.在详细分析两淮煤田煤矸石的堆积对环境造成影响的基础上,提出了应根据煤矸石组成特征,将煤矸石资源化的途径,并阐述了在作为建筑材料、生产肥料和代替燃料方面利用煤矸石的可行性,对开发和利用两淮煤田煤矸石具有环境保护和经济效益双重意义.     

煤矸石浸出脱铁试验研究

煤矸石矿物组成复杂,且种类繁多,直接限制了煤矸石的利用范围,所以如何去除煤矸石中的杂质成为煤矸石综合利用的关键.利用盐酸浸出煤矸石,以达到除铁的目的.结果表明,在不使用还原剂的情况下,除铁率达到了70%,为煤矸石研究工作的开展提供了基础.     

全级配煤矸石混凝土导热性能试验与分析

为研究和预测全级配煤矸石混凝土的导热性能,以五种不同的煤矸石粗骨料替代率(0、25％、40％、70％、100％)和四种煤矸石细骨料替代率(25％、50％、75％、100％)设计9组试验,对煤矸石混凝土导热性能进行试验.结果 表明:煤矸石粗骨料替代率越高,煤矸石混凝土导热系数就越低;煤矸石粗骨料替代率为100％情况下,随着煤矸石细骨料替代率增加,煤矸石混凝土导热系数继续降低,其中全级配煤矸石混凝土导热系数最低,相比普通混凝土导热系数的下降幅度为52.56％;定义了煤矸石骨料影响系数M,M值越大,混凝土导热系数越低;对Hasselman-Johnson混凝土导热系数计算模型进行修正,得到煤矸石混凝土导热系数的修正计算模型,修正计算值与试验结果相吻合.     

钢纤维煤矸石混凝土冻融后本构关系试验研究

为探讨钢纤维煤矸石混凝土的抗冻性能和冻融后的力学性能,及推广应用钢纤维煤矸石混凝土这一绿色建筑材料,通过快速冻融试验和单轴受压试验,研究了冻融环境下不同钢纤维掺量的煤矸石混凝土的质量、动弹性模量以及应力-应变曲线随冻融循环次数和钢纤维掺量的变化规律,并提出了钢纤维煤矸石混凝土冻融后单轴受压本构关系。发现相比普通煤矸石混凝土,钢纤维煤矸石混凝土的抗冻性能有一定程度的改善,主要表现为其冻融后的峰值应变和极限应变增加、耗能能力增加,但强度并无显著提升。研究结果表明,钢纤维煤矸石混凝土不宜直接用于严寒地区,但对寒冷地区和夏热冬冷地区而言,其力学性能和耐久性能都已满足工程要求。最后基于已有的混凝土损伤力学理论,考虑钢纤维在煤矸石混凝土单轴受压过程中的作用,以及冻融损伤对钢纤维煤矸石混凝土力学性能的影响,提出了具有较高精度的钢纤维煤矸石混凝土单轴受压本构关系,这为煤矸石混凝土抗冻性能的进一步研究提供了参考,也对其推广应用过程中的实际工程的结构计算有一定参考价值。     

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.     

煤矸石的化学与温度复合活化及其胶凝性能

对煤矸石化学成分与煤矸石水泥的28 d抗压强度建立了GM(1.6)的差分方程.以探求不同化学成分对煤矸石水泥28 d抗压强度的影响.结果表明.煤矸石的化学成分中.对煤矸石复合水泥28 d抗压强度影响最显著的成分是CaO.故对煤矸石采用了化学增钙与热复合活化的方法.并对煤矸石不同化学增钙活化后复合水泥的28 d抗压强度性能及复合活化的历程进行了初步的研究.实验结果表明.当煤矸石中掺入适当比例的碳酸钙.经一定的温度热活化后.煤矸石复合水泥的28 d强度有一定程度的提高.     

基于两相复合材料的煤矸石混凝土弹性模量研究

目的 提出一种基于两相复合材料理论的煤矸石混凝土弹性模量预测模型,为煤矸石混凝土弹性模量的计算提供借鉴.方法 基于普通混凝土弹性模量预测模型,考虑煤矸石粗骨料取代率的影响,推导得到煤矸石混凝土弹性模量预测模型;采用文献中39组自燃煤矸石和12组原状煤矸石混凝土弹性模量试验数据验证模型的可靠性.结果 传统的自燃煤矸石和原...     

淮南煤矸石中的铅及其环境效应

对淮南煤矸石作了研究,利用X-射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)分析了淮南煤矸石的物质组成,采用ICP-MS分析了淮南煤矸石中重金属Pb的质量分数,并探讨了重金属Pb的水环境和土壤环境效应.结果表明:淮南煤矸石中Pb总体质量分数不高,有向周围释放迁移的趋势;煤矸石中Pb及其风化后产物不会对煤矸石堆周围水、土壤环境构成明显污染,为实施淮南煤矸石填充沉陷区的研究提供了一定的科学依据.     

煤矸石浸出脱铁试验研究

煤矸石矿物组成复杂,且种类繁多,直接限制了煤矸石的利用范围,所以如何去除煤矸石中的杂质成为煤矸石综合利用的关键.利用盐酸浸出煤矸石,以达到除铁的目的.结果表明,在不使用还原剂的情况下,除铁率达到了70%,为煤矸石研究工作的开展提供了基础.     

煤矸石资源化开发利用途径

本文从分析煤矸石的化学组成、矿物组成及资源价值出发 ,全面地综述了煤矸石资源化利用途径的六大方面 :利用热量 ,生产建材及制品 ,生产新型材料 ,生产化工产品 ,生产肥料和改良土壤 ,用作工程填筑材料