电渗和不同添加剂联合改良尾矿浆液的室内试验研究

来源 :华北水利水电大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:guanxinyang
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随着各种矿产资源的大量开采,截止到2016年,我国采矿产业残留的尾矿排放量已高达146亿吨。尾矿排出来大多呈矿浆状态,直接排放在尾矿库里;尾矿库占用了大量的土地,而且尾矿浆液的高含水率、低强度、多细颗粒性的性质,极易在汛期或者自然灾害时,发生溃坝。因此解决尾矿浆液的排水加固问题迫在眉睫。电渗法是在尾矿浆液中施加直流电场,加快土体排水固结的方法,具有加固速度快、安全性高、不可逆性等优点,其改良加固高含水率、低渗透性的土体有显著的优势,但也存在着耗电量高、效率不高等缺点;传统不良特性土的改良加固方法是向其加入生石灰、水泥、粉煤灰等,但其反应时间长且容易造成二次污染。笔者认为电动学机理可以促进添加剂和尾矿浆液之间的反应,且可以相互促进。因此笔者通过不同添加剂联合电渗法改良尾矿浆液的室内试验研究,来探究不同添加剂联合电渗法的有效性和可行性。本文主要采用室内模拟试验的方法,对尾矿浆液进行单独掺加不同添加剂、单独电渗、不同添加剂联合电渗改良的试验,通过记录排水量、含水率、液塑限、抗剪强度、压缩系数、电流、内摩擦角、渗透系数等数据,对比尾矿浆液在各种试验方法下的物理特性、结构特性和变形特性。试验结果表明:与自然排水固结试验组相比,掺加添加剂的各组试验在提高强度、增大液塑限、减小渗透性、减小应变、增加内摩擦角等方面均起到了促进的作用;通过单独电渗组和添加剂联合电渗组的比较,表明了添加剂和电渗两者是相互促进的,进而证实了添加剂联合电渗法的合理性和有效性;从能耗、强度、稳定性等方面综合分析,表明改良尾矿浆液时,在电渗法的基础上掺加水泥,效果最佳且是最具有实践价值的。
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