›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (7): 1986-1992.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

高压下尾矿材料幂函数型摩尔强度特性研究

刘海明1, 2,杨春和1,张 超1,冒海军1,曹 净2   

  1. 1.中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点试验室,武汉 430071;2.昆明理工大学 建筑工程学院,昆明 650500
  • 收稿日期:2011-02-28 出版日期:2012-07-11 发布日期:2012-07-13
  • 作者简介:刘海明,男,1982年生,博士生,主要从事尾矿坝及散粒体边坡稳定方面的研究。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No. 51004099);岩土力学与工程国家重点实验室前沿探索性项目(No. SKLQ003)

Study of characteristics of power function Mohr strength criterion for tailings material under high pressures

LIU Hai-ming1, 2, YANG Chun-he1, ZHANG Chao1, MAO Hai-jun1, CAO Jing2   

  1. 1. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 2. Faculty of Civil Engineering and Architecture, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650500, China
  • Received:2011-02-28 Online:2012-07-11 Published:2012-07-13

摘要: 高压下尾矿材料的强度特性是高尾矿坝稳定性分析的基础。理论推导了幂函数型摩尔(Mohr)强度通式 须满足的条件为 , , ;基于高压三轴试验研究了尾矿材料的强度特征,研究表明:幂函数型摩尔强度包络线能较好地反应尾矿材料在高压下的强度特征;尾矿材料在高压作用下试验前、后的颗粒分析结果表明:当围压达到某一阈值时,尾矿材料在剪切过程中将发生颗粒破碎,对于德兴铜矿尾粉砂,阈值为1 200 kPa;对于德兴铜矿尾亚砂,阈值为1 600 kPa。研究成果可为高尾矿坝坝体稳定性评价提供理论依据。

关键词: 尾矿材料, 高压, 摩尔强度准则, 幂函数, 颗粒破碎

Abstract: It is necessary for stability analysis of high tailings dams to grasp the strength property of tailings material under high pressures. The theoretical derivation of a general power function based on the Mohr criterion must satisfy restrictions { , , }. The high stress traixial test results indicate that the power function of Mohr criterion reflects the strength characteristics of tailings material well under high pressures. The grain-size distribution curves of the pre- and post- test show that tailings material particles will crush in the cutting process when the confining pressure reaches or exceeds the threshold value. The threshold value for tailings silt of copper mine in Dexing is 1 200 kPa, and for tailings sub-silt of copper mine in Dexing is 1 600 kPa. Research results can provide the theoretical basis for the stability analysis of high tailings dams.

Key words: tailings material, high pressures, Mohr strength criterion, power function, particle breakage

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