煤矸石是煤矿生产过程中产生的固废,已经成为目前堆放量和排放量最大的固体废弃物之一。大量的煤矸石堆存,不仅造成资源浪费,还会产生环境安全风险,研究其利用具有重要意义。文章以鄂尔多斯地区的煤矸石为研究对象,将煤矸石分别代替30%、50%和70%的粗集料,研究水泥稳定煤矸石混合料的力学性能和耐久性。结果表明:对于7 d无侧限抗压强度,不同煤矸石掺量的混合料强度均能满足规范要求,其中掺量为50%的煤矸石混合料强度最大;对于混合料不同养生龄期的抗压强度和养生28 d的劈裂强度,掺量为30%的煤矸石混合料抗压强度和劈裂强度均最大,掺量为70%的煤矸石混合料强度均为最小;通过冻融循环试验验证,掺配煤矸石会影响混合料的抗冻性能,但可以通过增加水泥剂量来提高抗冻性能。
煤矸石是煤矿生产过程中产生的固废,已经成为目前堆放量和排放量最大的固体废弃物之一。大量的煤矸石堆存,不仅造成资源浪费,还会产生环境安全风险,研究其利用具有重要意义。文章以鄂尔多斯地区的煤矸石为研究对象,将煤矸石分别代替30%、50%和70%的粗集料,研究水泥稳定煤矸石混合料的力学性能和耐久性。结果表明:对于7 d无侧限抗压强度,不同煤矸石掺量的混合料强度均能满足规范要求,其中掺量为50%的煤矸石混合料强度最大;对于混合料不同养生龄期的抗压强度和养生28 d的劈裂强度,掺量为30%的煤矸石混合料抗压强度和劈裂强度均最大,掺量为70%的煤矸石混合料强度均为最小;通过冻融循环试验验证,掺配煤矸石会影响混合料的抗冻性能,但可以通过增加水泥剂量来提高抗冻性能。
煤矸石是煤矿生产过程中产生的固废,已经成为目前堆放量和排放量最大的固体废弃物之一。大量的煤矸石堆存,不仅造成资源浪费,还会产生环境安全风险,研究其利用具有重要意义。文章以鄂尔多斯地区的煤矸石为研究对象,将煤矸石分别代替30%、50%和70%的粗集料,研究水泥稳定煤矸石混合料的力学性能和耐久性。结果表明:对于7 d无侧限抗压强度,不同煤矸石掺量的混合料强度均能满足规范要求,其中掺量为50%的煤矸石混合料强度最大;对于混合料不同养生龄期的抗压强度和养生28 d的劈裂强度,掺量为30%的煤矸石混合料抗压强度和劈裂强度均最大,掺量为70%的煤矸石混合料强度均为最小;通过冻融循环试验验证,掺配煤矸石会影响混合料的抗冻性能,但可以通过增加水泥剂量来提高抗冻性能。
煤矸石是煤矿生产过程中产生的固废,已经成为目前堆放量和排放量最大的固体废弃物之一。大量的煤矸石堆存,不仅造成资源浪费,还会产生环境安全风险,研究其利用具有重要意义。文章以鄂尔多斯地区的煤矸石为研究对象,将煤矸石分别代替30%、50%和70%的粗集料,研究水泥稳定煤矸石混合料的力学性能和耐久性。结果表明:对于7 d无侧限抗压强度,不同煤矸石掺量的混合料强度均能满足规范要求,其中掺量为50%的煤矸石混合料强度最大;对于混合料不同养生龄期的抗压强度和养生28 d的劈裂强度,掺量为30%的煤矸石混合料抗压强度和劈裂强度均最大,掺量为70%的煤矸石混合料强度均为最小;通过冻融循环试验验证,掺配煤矸石会影响混合料的抗冻性能,但可以通过增加水泥剂量来提高抗冻性能。
煤矸石是煤矿生产过程中产生的固废,已经成为目前堆放量和排放量最大的固体废弃物之一。大量的煤矸石堆存,不仅造成资源浪费,还会产生环境安全风险,研究其利用具有重要意义。文章以鄂尔多斯地区的煤矸石为研究对象,将煤矸石分别代替30%、50%和70%的粗集料,研究水泥稳定煤矸石混合料的力学性能和耐久性。结果表明:对于7 d无侧限抗压强度,不同煤矸石掺量的混合料强度均能满足规范要求,其中掺量为50%的煤矸石混合料强度最大;对于混合料不同养生龄期的抗压强度和养生28 d的劈裂强度,掺量为30%的煤矸石混合料抗压强度和劈裂强度均最大,掺量为70%的煤矸石混合料强度均为最小;通过冻融循环试验验证,掺配煤矸石会影响混合料的抗冻性能,但可以通过增加水泥剂量来提高抗冻性能。
为缓解高寒矿区扰动土体难以形成冻土带来的不利影响,选取5种W-OH浓度(0%、1.5%、2.5%、3.5%、4.5%)喷施于扰动土体底部,重构矿区冻土阻水层,进行抗压试验、入渗试验和模拟降雨试验,分别从物理性能、入渗产流产沙、经济性3个层面进行重构阻水层评价分析,采用层次分析法和专家打分法选出8个影响重构阻水层的主要因子,构建重构阻水层功能评价体系,根据综合评分选出该地区最佳的重构阻水层方案。结果表明:(1)W-OH增强了煤矸石固结体的强度,特别是4.5%W-OH浓度时效果最明显。(2)W-OH浓度上升导致重构阻水层入渗率降低,稳渗历时延长,累计入渗量减少。(3)在降雨条件下,W-OH浓度升高降低了煤矸石固结体的稳定入渗率,增加了平均产流率和平均产沙率,并且平均产流率和平均产沙率都同W-OH浓度、坡度存在正相关关系。(4)4.5%W-OH浓度方案功能综合评分最高,但在实际施工中,4.5%W-OH浓度方案易堵塞喷头,故推荐使用评分次之的3.5%W-OH浓度方案重构矿区冻土阻水层。研究结果可为W-OH在高寒矿区重构冻土阻水层应用提供理论依据。
为缓解高寒矿区扰动土体难以形成冻土带来的不利影响,选取5种W-OH浓度(0%、1.5%、2.5%、3.5%、4.5%)喷施于扰动土体底部,重构矿区冻土阻水层,进行抗压试验、入渗试验和模拟降雨试验,分别从物理性能、入渗产流产沙、经济性3个层面进行重构阻水层评价分析,采用层次分析法和专家打分法选出8个影响重构阻水层的主要因子,构建重构阻水层功能评价体系,根据综合评分选出该地区最佳的重构阻水层方案。结果表明:(1)W-OH增强了煤矸石固结体的强度,特别是4.5%W-OH浓度时效果最明显。(2)W-OH浓度上升导致重构阻水层入渗率降低,稳渗历时延长,累计入渗量减少。(3)在降雨条件下,W-OH浓度升高降低了煤矸石固结体的稳定入渗率,增加了平均产流率和平均产沙率,并且平均产流率和平均产沙率都同W-OH浓度、坡度存在正相关关系。(4)4.5%W-OH浓度方案功能综合评分最高,但在实际施工中,4.5%W-OH浓度方案易堵塞喷头,故推荐使用评分次之的3.5%W-OH浓度方案重构矿区冻土阻水层。研究结果可为W-OH在高寒矿区重构冻土阻水层应用提供理论依据。
为缓解高寒矿区扰动土体难以形成冻土带来的不利影响,选取5种W-OH浓度(0%、1.5%、2.5%、3.5%、4.5%)喷施于扰动土体底部,重构矿区冻土阻水层,进行抗压试验、入渗试验和模拟降雨试验,分别从物理性能、入渗产流产沙、经济性3个层面进行重构阻水层评价分析,采用层次分析法和专家打分法选出8个影响重构阻水层的主要因子,构建重构阻水层功能评价体系,根据综合评分选出该地区最佳的重构阻水层方案。结果表明:(1)W-OH增强了煤矸石固结体的强度,特别是4.5%W-OH浓度时效果最明显。(2)W-OH浓度上升导致重构阻水层入渗率降低,稳渗历时延长,累计入渗量减少。(3)在降雨条件下,W-OH浓度升高降低了煤矸石固结体的稳定入渗率,增加了平均产流率和平均产沙率,并且平均产流率和平均产沙率都同W-OH浓度、坡度存在正相关关系。(4)4.5%W-OH浓度方案功能综合评分最高,但在实际施工中,4.5%W-OH浓度方案易堵塞喷头,故推荐使用评分次之的3.5%W-OH浓度方案重构矿区冻土阻水层。研究结果可为W-OH在高寒矿区重构冻土阻水层应用提供理论依据。