熊麗青
(江西省勘察設(shè)計(jì)研究院,江西 南昌 330000)
尾礦庫(kù)壩體土工的固結(jié)包括三部分,分別為瞬時(shí)固結(jié)、固結(jié)壓縮和蠕變,其中固結(jié)壓縮量是最大的。此外,固結(jié)表示的是尾礦庫(kù)壩體土工變形的結(jié)果,變形量的大小,往往用來(lái)表示粘土孔壓消散、排水變形的過(guò)程。按照土工固結(jié)試驗(yàn)規(guī)范,由于現(xiàn)有土力學(xué)理論都是基于飽和土,其壓縮過(guò)程本身就是固結(jié)過(guò)程。
在尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)試驗(yàn)中,為了試驗(yàn)的便捷性,固結(jié)試驗(yàn)時(shí)試樣必須浸水[1]。本文針對(duì)尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)試驗(yàn),采用常規(guī)尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)方法進(jìn)行固結(jié)試驗(yàn),取得了良好的固結(jié)效果,詳細(xì)情況如下。
此次試驗(yàn)在尾礦庫(kù)壩體兩岸的料場(chǎng)進(jìn)行室外實(shí)地取樣,將土料粘粒含量在12.3%的土工樣品作為實(shí)驗(yàn)原料,成分主要含量如下表1所示[2]。
表1 土工樣品成分含量(%)
>20 20~2 0.2 1.4 27.9 46.0 24.7>20 20~2 0.2 0.2 29.5 41.4 28.9>20 20~2 0.2 0.4 33.6 39.9 26.1>20 20~2 0.2 2.5 26.0 51.2 20.1>20 20~2 0.2 0.9 13.7 61.3 24.1>20 20~2 0.2 0.1 2.8 70.3 26.8>20 20~2 0.2 0.1 0.9 66.2 32.8>20 20~2 0.2 0.1 26.8 40.4 32.7>20 20~2 0.2 0.1 24.7 48.9 26.4>20 20~2 0.2 0.1 27.2 42.6 30.2>20 20~2 0.2 0.6 8.9 63.3 27.0>20 20~2 0.1 3.5 0.9 59.2 36.4>20 20~2 0.1 1.7 2.4 61.3 34.6>20 20~2 0.1 0.1 4.4 55.5 40.1>20 20~2 0.1 0.1 1.2 56.7 42.1>20 20~2 0.1 0.1 20.7 44.9 34.4>20 20~2 0.1 1.1 31.9 37.8 29.1>20 20~2 0.1 0.1 0.2 48.2 51.6>20 20~2 0.1 0.1 0.4 41.3 58.3
根據(jù)表1所示:為土工樣品成分含量表。分析表中數(shù)據(jù)可知,其成分中主要含有卵石、礫粒、砂粒、粉粒及粘粒等。使用顯微設(shè)備對(duì)土工樣品成分進(jìn)行細(xì)微觀察可發(fā)現(xiàn)其中部分成分會(huì)影響尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)的沖填速度,其余有關(guān)實(shí)驗(yàn)材料的檢測(cè)數(shù)據(jù)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,具有一定程度的可比性。
根據(jù)上述對(duì)實(shí)驗(yàn)原材料的分析,下述將進(jìn)行土工樣品固結(jié)試驗(yàn)流程的設(shè)計(jì)。首先收集500g的土工樣品,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)將實(shí)驗(yàn)樣品浸水處理。采用機(jī)械方法對(duì)其固體渣料進(jìn)行粉碎處理,同時(shí)用40mm的篩子去掉超粒徑,根據(jù)土樣不同適當(dāng)?shù)奶砑铀?/p>
一般情況下含水量為3%~7%五個(gè)土樣,進(jìn)行悶樣。然后將悶樣分三層在擊,每層擊98次。然后將表面削平,計(jì)算土樣的濕密度,然后取濕樣計(jì)算含水量并計(jì)算干密度。利用高強(qiáng)度連續(xù)沖填的方法進(jìn)行固結(jié)試驗(yàn),含水量數(shù)值越大意味著尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)的沖填速度越快。
觀察組與對(duì)照組40組尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)試驗(yàn)結(jié)果,如表2所示。
表2 尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)試驗(yàn)結(jié)果
根據(jù)對(duì)表2的分析可知,實(shí)驗(yàn)組的沖填速度是對(duì)照組的2.5倍。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知,常規(guī)的尾礦庫(kù)壩體土工沖填速度較慢。采用高強(qiáng)度連續(xù)沖填的方法進(jìn)行固結(jié)試驗(yàn),可以較大程度的提高沖填速度?;诟邚?qiáng)度連續(xù)沖填的方法進(jìn)行固結(jié)試驗(yàn),對(duì)尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)給予技術(shù)支持,有助于提高沖填速度,具有推廣意義。
本文對(duì)尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)試驗(yàn)進(jìn)行研究,抽取在在尾礦庫(kù)壩體兩岸的料場(chǎng)進(jìn)行取樣,將土料粘粒含量在12.3%的土工樣品作為實(shí)驗(yàn)原料。并隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組各40組。
在同一環(huán)境下,測(cè)試兩種方法的尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)沖填速度。比較兩組沖填速度的結(jié)果表明,基于高強(qiáng)度連續(xù)沖填的方法進(jìn)行固結(jié)試驗(yàn),對(duì)于尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)沖填速度方面有明顯優(yōu)勢(shì)。因此,有理由加大對(duì)高強(qiáng)度連續(xù)沖填方法在尾礦庫(kù)壩體土工固結(jié)試驗(yàn)方面的研究。