煤矸石用于路基填筑的探讨

由于缺乏深入研究,煤矸石作为路基填筑材料其基本性能、检测指标、检测方法及施工要求没有相应的依据,在公路建设中的应用受到了限制。本文在研究煤矸石基本物理力学性质,对在路基填筑中的应用的主要问题进行了探讨,认为煤矸石是一种良好的筑路材料。根据煤矸石材料的特点,提出了煤矸石作为筑路材料时的压实度检测方法。实践证明,道路建设中利用煤矸石在技术上时可行的,并具有明显技术、经济和社会效益。     

掺土煤矸石的动力特性试验研究

为了研究掺土煤矸石作为高速公路路基填料的适用性,对掺土比例分别为2:1、3:1和4:1的煤矸石进行动强度、动应变、阻尼比及循环荷载作用下的动力特性试验研究.结果表明,掺土后煤矸石的动弹模量较掺土前有不同程度的提高,其中以4:1掺土煤矸石最为显著.煤矸石在动荷载作用下的动应力-应变关系具有明显的非线性特征,阻尼随动应变的增加而增加.     

基于有限元的煤矸石路基施工期沉降计算

在平原区修筑高速公路,路基填料是影响施工进度及工程造价的一个重要因素,煤矸石用于填筑路基时不仅有着良好的路用性能,但由于煤矸石相对于一般填土来说,自重较大,煤矸石路基的差异沉降问题严重制约着工程质量。本文采用ANSYS有限元软基对煤矸石路基不同时间和填土高度条件下地基沉降进行仿真模拟,并结合某高速公路工程实例对仿真结果对比分析,对煤矸石路基的设计施工及差异沉降处治具有重要意义。     

内蒙煤矸石在改良膨胀土早期强度上的应用

内蒙古是产煤大省,2013年产煤量将近9.94亿t,因此随之产生了大量的煤矸石,为了提高煤矸石的利用率,及改善石灰改良膨胀土的缺点,通过液塑限试验、击实试验、直剪试验,研究了同时加入煤矸石和石灰的膨胀土对应指标的变化,并对其机理进行了分析。结果表明,在掺入石灰量一定的情况下,石灰煤矸石改良膨胀土的液限、塑限、塑性指数、最佳含水率、内摩擦角、粘聚力都好于石灰改良膨胀土,加入煤矸石后明显提高了石灰土的抗剪强度。     

已燃煤矸石作为桥涵台背回填材料可行性分析

国内外常用的桥涵台背回填材料主要有天然级配砂砾、石灰稳定土以及EPS轻质混凝土等材料,而对于固体废弃物煤矸石作为桥涵台背回填材料的应用实践较少。对于黑龙江、山西、内蒙古等煤炭省而言,如果将排放出的大量固体废弃物煤矸石作为桥涵台背回填材料,一方面在降低工程造价的同时,另一方面将减少因煤矸石堆积占用大量的宝贵土地资源,进而实现合理利用资源、保护环境的目的。结合依七高速公路桥涵背回填煤矸石工程实践,从技术、经济两方面论证煤矸石作为桥涵台背回填材料的可行性进行分析。     

特殊路基处理——煤矸石堆积路段

以国道307柳林改线公路为例主要阐述了路基以填挖方式通过煤矸石堆积设计措施。     

煤矸石的强度变形特征试验研究

对不同粗、细料比例煤矸石的变形特征进行了中型三轴试验研究,根据应力-应变曲线关系,获得了其非线性本构模型的具体形式及其参数,并应用多元统计手段对变形特性的影响因素进行了分析。     

煤矸石与土工布的界面摩擦特性试验研究

以煤矸石为填料,土工布为筋材,进行了一系列直剪试验和拉拔试验,测试了土工布与煤矸石间的界面摩擦特性,获得了不同压实度煤矸石与2种土工布（PES100—50、PES—PP100—50）间的直剪和拉拔界面强度和摩擦系数。试验结果表明：煤矸石与土工布的直剪和拉拔剪应力和位移的关系为非线性,剪应力峰值随法向应力的增加而增大,直剪试验曲线呈稳态型,而拉拔试验曲线为软化型。2种土工布与煤矸石的直剪界面强度和拉拔界面强度均随煤矸石压实度的增加而增大,符合莫尔库仑强度型;2种土工布与煤矸石间有较好的拉拔摩擦特性,直剪摩擦系数为0．86～1．50,拉拔摩擦系数为0．43—1．16。     

格宾网加筋煤矸石的直剪试验研究

以格宾网为筋材,以不同压实度的煤矸石为填料,进行了加筋煤矸石的直剪试验,获得了不同压实度煤矸石与格宾网间的直剪摩擦系数。试验结果表明：煤矸石与格宾网的直剪剪应力和位移的关系为非线性,剪应力峰值随法向应力的增加而增大,直剪试验曲线呈稳态型。格宾网与煤矸石的直剪界面强度随煤矸石压实度的增加而增大,符合莫尔库仑强度型;格宾网与煤矸石间有较好的拉拔摩擦特性,直剪摩擦系数大于1;加筋格宾网后,煤矸石的直剪强度得到了提高,主要是通过提高内摩擦角来实现的。     

桥涵台背回填煤矸石压实试验研究

针对煤矸石自身特点,以依(兰)-七(台河)高速公路桥涵台背回填煤矸石为例,采用新兴矿堆积的煤矸石通过现场碾压试验研究,确定了台背回填煤矸石最佳松铺厚度、沉降差控制指标和固体体积率控制范围.在对比分析压实度、碾压遍数、沉降量和固体体积率等压实质量控制方法的基础上,提出了在控制现场压实施工工艺参数的同时,应以沉降量作为主要的压实质量控制指标,该方法具有无损检测的特点,有利于提高施工效率和加快施工进度.