单轴压缩下混合集料胶结充填体变形破坏及能耗特征分析
2021-04-16尹升华侯永强杨世兴张敏哲曹永
中南大学学报(自然科学版) 2021年3期
关键词:变形
尹升华,侯永强,杨世兴,张敏哲,曹永
(1.北京科技大学土木与资源工程学院,北京,100083;2.金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京,100083)
矿山固体废弃物在充填采矿技术中的二次利用不仅能够进一步降低充填采矿成本,而且能解决矿山固体废弃物的排放与堆存问题,能够在实现高效应开采的同时减轻因矿山开采造成的环境污染[1-3]。矿山充填集料主要指充填料浆中的充填骨料,目前常用的充填骨料包含全尾砂、采掘废石及河沙等,将1种或多种充填骨料与水、胶凝材料按照一定比例进行混合固化后制成具有一定强度的胶结充填体,可见充填体的强度与充填集料搭配种类、配制比例等因素具有紧密的联系[4-5]。到目前为止,国内诸多学者针对胶结充填体的力学性能、损伤特性及能耗特征开展了大量研究。徐晓冬等[6]基于单轴压缩声发射试验,开展了充填体损伤演化量化研究,得出了充填体损伤演化规律;程爱平等[7]基于单轴压缩试验,开展了胶结充填体损伤演化尺寸效应研究,得出了胶结充填体尺寸对损伤特性的影响规律;卓毓龙等[8]研究了块石含量对胶结充填体强度及损伤演化的影响规律;LIU 等[9-10]基于损伤力学及应变等价原理,研究了不同配比胶结充填体损伤演化规律,并探讨了充填体与围岩的合理匹配问题;曹帅等[11-12]研究了结构特性对充填体力学性能及破坏形态的影响;宋卫东等[13]研究了三轴加-卸载下胶结充填体能耗及损伤特性;……
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