散体矸石的承载性能试验研究

摘要

为了研究散体矸石的承载、变形规律,通过对不同级配、增强措施及尺寸效应下的矸石体进行压缩试验,获得了其承载变形规律,并建立了散体矸石承载力学模型。研究结果表明:1)矸石处于不同压缩时期具有不同的变形、破坏特征,大致可分为如下阶段:第一阶段,以颗粒间相互错动为主的自组织平衡段;第二阶段,以矸石破碎、空隙率降低为主的破碎压密段;第三阶段,以不同粒径颗粒固结并稳定增阻为主的固结增阻段;2)对于单一级配矸石来说,粒径越大,前期能够承受的载荷越大,但随着变形的增加,压缩量-载荷曲线越平缓;3)散体矸石的级配曲线越接近泰勒曲线,其承载性能越优,且对矸石体用钢筋和金属网增强后,承载性能明显提升;4)矸石体不同位置处的压缩量由不同步趋于同步,最终形成类圆台承载体,该体表面松散,内部紧密。