尾矿细微观力学与形变观测试验装置的研制与应用
  • 【摘要】

    为深入探索筑坝尾矿力学行为与细微观结构的内在联系,自主研发尾矿细微观力学与形变观测试验装置.该试验装置主要由加载试验设备、压力室及附属部件、局部应力监测系统、细微观观测系统4个部分组成.该装置具有如下特点:(1)所进行的试验能反映尾矿坝体内局部应力、孔隙水与孔隙水压力、排水条件等对其细微观结构及颗粒运动的综合影响;(2)试验加载条件实现多样化,包括静态加载、静态加卸载、动态加载、动态循环加载等加载... 展开>>为深入探索筑坝尾矿力学行为与细微观结构的内在联系,自主研发尾矿细微观力学与形变观测试验装置.该试验装置主要由加载试验设备、压力室及附属部件、局部应力监测系统、细微观观测系统4个部分组成.该装置具有如下特点:(1)所进行的试验能反映尾矿坝体内局部应力、孔隙水与孔隙水压力、排水条件等对其细微观结构及颗粒运动的综合影响;(2)试验加载条件实现多样化,包括静态加载、静态加卸载、动态加载、动态循环加载等加载形式;(3)压力仓采用不锈钢筒内嵌玻璃钢筒结构,最大承载压力可达2.5 MPa;(4)可进行孔隙水流动过程中的孔隙水与颗粒运移形态、细微观结构及其受载形变的观测试验,并能监测孔隙水压力;(5)可埋设多个土压力传感器于试验尾矿内,实时监控尾矿内局部应力;(6)细微观观测系统采用自行研制的动态细微观观测装置,调节过程简便且能跟踪点的运动.采用该装置进行荷载为0.3,0.6及0.9 MPa下的尾矿细观观测试验,结果显示:随着荷载的增加与作用时间的增长,尾矿孔隙数量与尺寸减小,颗粒间强结合水受挤压而迁移,形成水膜并逐渐增厚,转化为弱结合水,将颗粒连接成大的块体结构;尾矿沉降位移较大且呈非线性增加,其增量随荷载增加逐次减小:局部应力及细观结构变形表现为下部分滞后且低于上部分,局部应力呈起伏状逐级增长,峰值附近波动很大,沉降位移呈阶梯状增加,稳定后趋于平缓. 收起<<

  • 【作者】

    尹光志  张千贵  魏作安  蒋长宝  王孟来  耿伟乐 

  • 【作者单位】

    重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室/重庆大学资源及环境科学学院

  • 【刊期】

    岩石力学与工程学报 ISTIC EI PKU 2011年5期

  • 【关键词】

    采矿工程  尾矿  细微观  形变  试验装置  力学性质 

  • 【基金项目】

    国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费资助项目