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文檔簡(jiǎn)介
1、目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于粒狀土顆粒破碎的研究主要集中于高應(yīng)力水平下的動(dòng)、靜力學(xué)性質(zhì)和影響因素,關(guān)于低應(yīng)力水平下粒狀土顆粒破碎的研究開(kāi)展甚少。另外,粒狀土顆粒破碎機(jī)制復(fù)雜、影響因素眾多,在研究過(guò)程中常會(huì)受到客觀(guān)條件的制約,給研究帶來(lái)不便。因此,粒狀土在低應(yīng)力水平下的顆粒破碎現(xiàn)象仍存在許多值得深入研究的問(wèn)題。
本文以國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(編號(hào):50778140)為支持,針對(duì)南海鈣質(zhì)砂材料,在探明基本物理和化學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,主要研究其在低
2、應(yīng)力側(cè)限壓縮條件下的顆粒破碎現(xiàn)象。具體的研究方法和主要成果歸納如下:
(1)運(yùn)用熒光光譜儀定性和定量分析試驗(yàn)材料的主要組成成分。對(duì)不同粒徑的顆粒進(jìn)行電鏡掃描(SEM)成像,觀(guān)測(cè)其表面形態(tài)和構(gòu)造特點(diǎn)。
(2)通過(guò)側(cè)限壓縮試驗(yàn)研究鈣質(zhì)砂的壓縮特性,結(jié)果表明:鈣質(zhì)砂的壓縮變形主要為塑性變形;加載初期壓縮變形變化最劇烈,壓縮性及其變化趨勢(shì)與試驗(yàn)荷載和試樣粒徑的大小有關(guān)。
(3)采用直剪試驗(yàn)測(cè)定鈣質(zhì)砂的抗剪強(qiáng)度參數(shù),
3、得出鈣質(zhì)砂顆粒內(nèi)摩擦角比一般陸源石英砂大,且隨著粒徑的增大,內(nèi)摩擦角也增大,但增大趨勢(shì)漸緩。
(4)對(duì)試驗(yàn)后試樣進(jìn)行顆分試驗(yàn):粒徑大于0.1mm的顆粒用篩析法,粒徑小于0.1mm的顆粒用激光散射法,得出微米級(jí)別至最大顆粒粒徑范圍的級(jí)配曲線(xiàn)。
(5)根據(jù)試驗(yàn)前后級(jí)配曲線(xiàn)計(jì)算Hardin相對(duì)破碎率,探究顆粒破碎量與荷載之間的演化規(guī)律。擬合出顆粒破碎量與荷載之間的經(jīng)驗(yàn)公式,并將經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行推導(dǎo)后對(duì)破碎應(yīng)力的概念進(jìn)行修正。<
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