土工格栅加筋尾矿砂剪切行为研究

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1、第39卷，第1期公路工程Vo1．39，No,12014年2月HighwayEngineeringFeb．，2014土工格栅加筋尾矿砂剪切行为研究孟志豪(山西省交通科学研究院，山西太原030006)[摘要]采用直接剪切试验与三轴试验分析了尾矿砂的剪切强度特点，尾矿砂抗剪强度较低，具有一定粉细砂的剪切特征；通过直接剪切摩擦试验与拉拔摩擦试验研究尾矿砂的筋一土界面摩擦特性，结果表明双向土工格栅的加筋效果优于单向土工格栅；通过三轴试验分析了加筋尾矿砂的剪切行为特征，以及加筋层数对尾矿砂试样的影响。[关键词】尾矿砂；加筋；剪切强度；

2、筋一土界面摩擦特性[中图分类号]U414．1[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2014)ol一0250—06StudyofShearPropertiesofGeogridReinforcedTailingsSandMENGZhihao(ShanxiProvincialResearchInstituteofCommunications，Taiyuan，Shanxi030006，China)[Abstract]Theshearpropertiesofsandtailingsareanalyzedbythedire

3、ctsheartestandtriaxialtest，itisindicatedthattheshearstrengthofsandtailingsispoor．Thefrictioncharacteristicsofsoilandreinforcementarestudiedbythedirectshearfrictiontestanddrawingfrictiontest，theresultsprovethatthegrid-reinforcementisbetterthanthestrip-reinforcement

4、toreinforcethesandtailings．Theshearprop—ertiesofreinforcedsandtailingsandinfluenceofreinforcementlayersareanalyzedbythetriaxialtest．[Keywords]sandtailings；reinforcement；shearstrength；frictioncharacteristicsofsoilandrein．forcement在我国一些工业区的工业生产过程中产生了大超过10％，即粒径小于0．07

5、5mm的含量超过量尾矿砂，这些尾矿砂的长期堆积会污染当地水质，10％，所以本试验采用筛分法和移液管法相结合的并且尾矿坝存在滑坡可能，对当地安全带来隐方法。试验结果见表1，图1。患⋯。如果能够将尾矿砂作为路基填料，一方面可表1颗粒分析结果Table1Particleanalysisresults以降低对环境的污染，减少尾矿库的危害；另一方面可以减少从耕地取土，有效保护耕地土壤。然而，尾矿砂普遍存在粘聚力低、抗剪性能较差的问题，不宜直接用做路基填料，可通过加筋等手段提高尾矿砂结构的抗剪强度。譬如，王凤江J、宁掌玄曾做过多层加筋

6、尾矿砂三轴压缩试验。为更有针对性地研究土工格栅加筋尾矿砂剪切行为，本文将对其开展系统的室内试验研究。1尾矿砂力学特性1．1颗粒分析根据图1得到不均匀系数C=4<5，粒径分布本试验选取河北省唐山某矿区尾矿砂样品，称比较均匀，差别不是很大，曲率系数C。=1，故属于取200g试样采用筛分法进行筛分，并称量筛上和级配不良的砂。由于颗粒比较均匀，颗粒之间的空筛下的土，得出筛下的土的质量占总质量的百分数隙小，可以判断当作为路基填料时不易压实。【收稿日期]2013—06—06[作者简介]孟志豪(1978一)，男，山平遥人，主要从事公路工

7、程的勘察设计工作。第1期孟志豪：土工格栅加筋尾矿砂剪切行为研究251本试验研究在最优含水率下不同压实系数(k=’【0．90、k=0．93、k=0．96)的固结快剪试验，分析∞舳加∞如柏∞加m0剪切应力与剪切位移的关系，得出抗剪强度随不同l干密度的变化规律，得到C，值。本试验严格按照

8、】《试验规程》进行，垂直压力分别为50、100、200、300kPa，剪切速度为0．8mm／min。本实验先使土--●样在某一级垂直压力作用下进行固结，施加压力后，l010．10．0l0．00l粒径／mill每隔1h测记垂直变形一次，待试样每小

9、时变形量图1尾矿砂颗粒级配曲线不超过0．0lmm，固结已趋于稳定’，即可在Figure1Gradationcurveoftailingssand0．8mm／min速度下进行剪切试验，试验结果见图2和表2。1．2直接剪切试验一··翻悄氇恩恩恩蜜标0tO0200300400010020030o400Ol00