拜耳法赤泥的蠕变特性研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qxff
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国是全球最大的铝消费国,每年需消耗铝约1400万吨,约占全球消费比重39.4%。氧化铝生产过程将产生大量的矿物残渣,通常称为赤泥。目前,内陆地区处理赤泥的方法主要采取筑坝堆存。大量的工程实践和研究证明,堆存材料的蠕变特性会对尾矿库的安全稳定性产生显著的影响。因此,深入研究赤泥的蠕变特性对赤泥尾矿库的安全稳定性有着重要意义。本文以贵州某铝厂尾矿库堆存工程为依托,通过室内试验、理论分析、数值模拟等研究方法,系统地研究拜耳法赤泥的蠕变特性及其对尾矿库的影响。具体的研究内容如下:①通过基本土工试验和微观试验对拜耳法赤泥进行研究,得到拜耳法赤泥的基本物理力学性质和主要矿物组成成分。通过三轴固结排水试验得到拜耳法赤泥的粘聚力c,内摩擦角φ。②采用分级加载的方式,通过拜耳法赤泥的三轴蠕变试验,研究分析拜耳法赤泥在不同围压,不同应力水平下的蠕变变形,得到拜耳法赤泥的应力-应变-时间之间的关系。③为建立拜耳法赤泥的应力-应变-时间之间的关系式,以经验模型Singh-Mitchell模型为基础,将该模型得到的拟合结果与拜耳法赤泥蠕变试验结果进行对比分析,得到适合拜耳法赤泥的经验模型。以元件模型中的Burgers模型以及H-K模型为基础,将该模型得到的拟合结果与拜耳法赤泥蠕变试验结果进行对比分析,得到Burgers模型更加能够描述拜耳法赤泥蠕变特性。将得到的Singh-Mitchell蠕变模型与Burgers蠕变模型进行对比分析,得出Burgers蠕变模型对试验数据的拟合程度更高,更优于Singh-Mitchell蠕变模型。④分别应用有限元软件FLAC3D中的Mohr-Coulomb本构模型和Cvisc模型模拟计算,对贵州某铝厂尾矿库堆存受力位移情况进行详细分析。将两种工况下尾矿库的受力情况以及位移变化情况进行对比分析。分析结果充分表明,对拜耳法赤泥尾矿库而言,考虑拜耳法赤泥的蠕变特性是有必要的,对于保证尾矿库安全稳定性具有重要意义。
其他文献
天然气水合物作为非常规天然气资源被誉为21世纪的新能源,它的研究受到世界上许多国家的高度重视。天然气水合物是天然气和水在高压低温条件下形成的类冰固态化合物,目前陆地上
学位
随着国民生产水平快速增长,机场的建设及扩建也进入了井喷时代,山区的高填方工程越来越多。场区地形高低起伏,土石挖填方工程量大,且水文地质条件较复杂,水位随季节变化明显,
生物除铁除锰技术是以“生物固锰除锰机理”为核心的成套工程应用技术,其成败的关键在于能否在滤层内创造出适宜铁、锰氧化细菌生存、繁殖的良好微环境,进而获得铁、锰氧化细菌
随着地基处理技术的不断普及、提高和发展,各式各样的复合地基形式在土木工程建设中得到应用。国内外学者对复合地基的承载力、变形等进行了许多试验和理论研究,并提出了一些理
在王士风教授的指导下几届研究生参与了组合网架夹心保温节能建筑体系(简称 ZW体系)的研究工作。已进行了建筑结构构件的建筑、结构、保温构造设计,外墙保温节能计算、试验,建
青藏铁路处于高原多年冻土区,由于气候转暖以及工程活动的影响,多年冻土的融沉问题成为铁路建设的主要工程问题之一。为防止多年冻土融化和路基沉降变形,碎块石护坡和块石路基被
学位
锚杆是一种广泛应用于岩土工程的加固措施,由于环境中难免存在腐蚀性因素,使得锚杆宏观力学性能发生退化,而砂浆锚杆宏观力学性能的变化与微观结构的变化不无关系。微观结构
黄土具有明显的结构性,水敏性强,其特殊的物理力学特性导致其基坑开挖土体响应与软土地区存在差异,套用软土地区经验增大了工程安全风险。基于黄土特殊物理力学性质,研究黄土
我国是一个多沙漠国家,沙漠总面积约为130.0万平方公里,主要分布在我国的西北部。随着西部大开发的不断深入,高等级公路也在不断向沙漠地区延伸。以往技术方法和经验已经不能
坝基抗滑稳定是高混凝土重力坝主要的工程地质问题,而抗滑稳定边界的确定及其强度参数评价是抗滑稳定性分析的基本要素。建设中的金沙江向家坝水电站坝址河流相沉积地层,其中软