土工格柵與細粒尾礦界面作用特性試驗研究及數(shù)值分析.pdf

1、尾礦是一種特殊的土體，屬于單粒結(jié)構(gòu)和蜂窩結(jié)構(gòu)，它與一般工程上的砂土在顆粒組成、物理力學(xué)性質(zhì)等方面存在較大差異。加筋土是在土體內(nèi)加入具有較高抗拉能力的土工合成材料而組成的復(fù)合土。由于加筋土技術(shù)可以改善土體強度、提高土體的穩(wěn)定性，已被廣泛應(yīng)用于土木工程的加固、防護以及水利、公路、鐵路、煤礦、建筑等工程領(lǐng)域。目前，在這方面已積累了很多工程經(jīng)驗，理論研究也有一定的發(fā)展。但至今將加筋土技術(shù)應(yīng)用于尾礦堆積壩中的研究并不多見。 土工格柵是一種

2、新型的土工合成材料，它具有均勻穩(wěn)定、變形模量大、抗拉強度高、韌性好、重量輕、耐腐蝕、抗老化、與土顆粒之間的相互作用強、能在較短時間內(nèi)發(fā)揮加筋作用等特點而被選作加筋土的主要加筋材料。本論文以云南大紅山銅礦龍都尾礦庫工程為背景，選用符合實際工程的加筋材料，利用拉拔試驗研究了土工格柵在尾礦壩的加固作用中的實際受力狀態(tài)，并對土工格柵與細粒尾礦的相互作用進行了試驗研究和數(shù)值模擬。通過研究，取得了以下主要成果： ① 對土工格柵的摩擦加筋機理

3、和似粘聚力機理進行了理論分析。 ② 選用兩種不同規(guī)格的鋼塑復(fù)合土工格柵，以細粒尾礦作為填料土，采用自制的拉拔試驗裝置，對土工格柵與細粒尾礦的相互作用特性進行了試驗研究，得到了土工格柵與尾礦土之間的界面作用特性參數(shù)，并對影響這些特性參數(shù)的因素進行了分析。為工程設(shè)計和數(shù)值分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 ③ 利用ANSYS軟件對土工格柵與細粒尾礦相互作用特性進行了數(shù)值分析，得出了細粒尾礦的應(yīng)力、應(yīng)變、剪應(yīng)力、剪應(yīng)變等值線分布圖以及格柵的