粗粒土压实特性及颗粒破碎分形特征试验研究_杜俊

粗粒土压实特性及颗粒破碎分形特征试验研究_杜俊
粗粒土压实特性及颗粒破碎分形特征试验研究_杜俊

中国铝土矿资源概况特点及分布

中国铝土矿资源概况特点及分布 2010-09-14 22:39:13 来源:中铝网 一、什么是铝土矿 铝土矿实际上是指工业上能利用的,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用领域,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小,但用途却十分广泛。例如:化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面;活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂;用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用;玻璃组成中有3%~5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度;研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料;耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能,因而广泛应用于国民经济各部门。目前,全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门,占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 二、中国铝土矿矿业简史 三、资源状况 截至1996年末,我国已探明铝土矿矿区310处,分布于全国19个省、自治区、直辖市。铝土矿保有储量达到22.73亿t,其中A+B+C级7.05亿t,占总保有储量的31%。 据美国矿业局《MineralCommoditySummaries》1996年资料,全世界铝土矿储量为230亿t,储量基础为280亿t,其中铝土矿资源比较丰富的国家有:澳大利亚(储量基础79亿t)、几内亚(储量基础59亿t)、巴西(储量基础29亿t)、牙买加(储量基础20亿t)、印度(储量基础12亿t)、匈牙利(储量基础9亿t)。我国铝土矿的数量和质量都不及上述国家,如以我国A+B+C级储量(工业储量)和这些国家的储量基础相比,远在它们之后。 我国铝土矿资源还是比较丰富的,华北地台、扬子地台、华南褶皱系及东南沿海四个成

浅谈砂性土的压实施工工艺

浅谈砂性土的压实施工工艺 济宁曲阜机场专线二期工程位于嘉祥县洙赵新河北堤至菏泽界段,路线全长共计17.692km。全路段采用三级公路标准,根据地质资料,该部分路段地质情况为第四系(Q4)冲击的砂性土及填筑土。 砂性土按路基土分类属细砂,其颗粒组成细且单一均匀,粉粘粒含量很少,渗透系数较大,比表面积很大,粘聚力小,松散性强,保水 性差,水稳性好。砂性土常年受风蚀作用,颗粒磨圆,造成颗粒间的粘结力差,不易形成整体,在外力作用下表面易产生位移,砂性土成型 困难,不易压实,如施工时机械配套及施工工艺不合理,路基压实度难以满足要求。项目部查阅相关资料,对砂性土认真分析,认为影响压实度的主要因素有含水量、及压实功能,所有在施工过程中,在含水量及压实功能上想办法,只有保证含水量,合理的选择机械,碾压遍数及碾压次序,才能有效的解决砂性土的压实度问题。 砂性土路基换填施工工艺: (1)按照设计图纸进行施工前的测量放样工作 (2)砂性土换填及压实控制:路基的换填材料全部采用沿线就地取土砂性土填筑于路床,保持足够含水量。在碾压过程中及时洒水,使填料保持在最佳含水量的-2%~2%之间。路基压实方法是每层砂土材料摊铺厚度不大于30cm;压实厚度不大于20cm,压实遍数应根据压实具体情况确定。碾压过少,压实度达不到压实标准;压实过量,造成砂土液化。一般以6~10遍为宜。先用轻型压路机静压2~3遍,然后采用一台20t中型压路机再进行振动压实3~4遍。一台胶轮压路机光

面,为了达到更好的压实效果压路机碾压时每次重复半轮进行压实。一般压实时的含水量以11%左右为宜。 (3)由于水分蒸发严重,每层施工前应洒一层结合水,保持施工结合层的湿润。以保证上一层面层材料的含水量,使结合更紧密,保证施工质量。为保证水量供应并结合当地施工位置位于洙赵新河北侧堤顶路处,就近取水,满足施工用水。为了提高工程质量,每天工程结束后、在当天完成的路基面层洒表层饱和水,第二天早晨进行复碾,可以使路基板结效果更佳,达到较为理想的压实效果。用振动压路机辅助压实时,应根据材料实际情况选定压路机吨位(一般以轻型为好),确定碾压遍数,以防止砂性材料过分碾压,产生液化,影响压 实效果。 (4)对砂性土路基压实度的检测一般使用常规压实度检测方法,即灌砂法。基本操作步骤为灌砂简量砂标定、选点、挖试坑、灌砂、称量、试样含水量测定、数据整理。 砂性土施工小结 在济宁曲阜机场路施工过程中,工期紧,任务重,要保质保量如期完工,优化施工方法,可以达到事半功倍的效果,通过对机场路路基换填的施工,对砂性路基压实有如下体会: (1)砂性土路基压实,含水量对压实效果的影响比较显著,要控制砂性土碾压含水量; (2)及时跟踪饱和打水是施工关键; (3)控制最佳含水量-1%~+2%及时碾压,实现工、料、机最佳组合

土的密实度

1 / 11 详细内容: 土石料的压实,是土石坝施工质量的关键。维持土石坝自身稳定的土料内部阻力(粘结力和摩擦力)、土料的防渗性能等,都是随土料密实度的增加而提高。例如,干表观密度为l.4t/m3的砂壤土,压实后若提高到 1.7t/m3,其抗压强度可提高4倍,渗透系数将降低至1/2000。由于土料压实结果,可使坝坡加陡,加快施工进度,降低工程投资。 一、土料压实特性 土料压实特性,与土料本身的性质、颗粒组成情况、级配特点、含水量大小以及压实功能等有关。 对于粘性土和非粘性土的压实有显著的差别。一般粘性土的粘结力较大,摩擦力较小,具有较大的压缩性,但由于它的透水性小,排水困难,压缩过程慢,所以很难达到固结压实。而非粘性土料则正好相反,它的粘结力小,摩擦力大,具有较小的压缩性,但由于它的透水性大,排水容易,压缩过程快,能很快达到密实。土料颗粒粗细组成也影响压实效果。颗粒愈细,空隙比就愈大,所含矿物分散度愈高,就愈不容易压实。所以粘性土的压实干表观密度低于非粘性土的压实干表观密度。颗粒不均匀的砂砾料,比颗粒均匀的细砂可能达到的干表观密度要大一些。 土料的含水量是影响压实效果的重要因素之一。用原南京水利实

验处击实仪(简称南实仪)对粘性土的击实试验,得到一组击实次数、干表观密度与含水量的关系曲线,如图4 2所示,图中”为击实次数,G为饱和度。 在某一击实次数下,干表观密度达到最大值时的含水量为最优含水量;对每一种土料,在一定的压实功能下,只有在最优含水量范围内,才能获得最大的干表观密度,且压实也较经济。 非粘性土料的透水性大,排水容易,压缩过程快,能够很快达到压实,不存在最优含水量,含水量不作专门控制。这是非粘性土料与粘性土料压实特性的根本区别。 2 / 11 压实功能的大小,也影响着土料干表观密度的大小,从图4—2可见,击实次数增加,干表观密度电随之增大而最优含水量则随之减小。说明同一种土料的最优含水量和最大干表观密度并不是一个恒定值,而是随压实功能的不同而异。 一般说来,增加压实功能可增加干表观密度,这种特性,对于含水量较低(小于最优含水量)的土料比对于含水量较高(大于最优含水量)的土料更为显著。 二、土石料的压实标准 土料压实得越好,物理力学性能指标就越高,坝体填筑质量就越有保证。但土料的过分压实,不仅提高了压实费用,而且会产生剪力破坏,反而达不到应有的技术经济效果。可见对坝料的压实应有一定的标准,由于坝料性质不同,因而压实的标准也各异。

土的压实原理

土的压实原理 有时建筑物建筑在填土上,为了提高土的强度,减小压缩性和渗透性,增加土的密实度,经常要采用夯打、振动或碾压等方法使土得到压实,从而保证地基和土工建筑物的稳定。压实就是指土体在压实能量作用下,土颗粒克服粒间阻力,产生位移,土颗粒重新排列,使土中的孔隙减小,密实度增加。 实践经验表明,细粒土和粗粒土具有不同的压密性质。压实细粒土宜用夯击或碾压机具,同时必需控制土的含水量。压实粗粒土宜用振动机具,同时应充分洒水。 土的工程分类 自然界中的各种土,从直观上大致可分为两大类:无粘性土和粘性土。工程上是用某种最能反映土的工程特性的指标来进行系统的分类。按前述分析,影响土的工程性质的三个主要因素是土的三相组成、土的物理状态和土的结构。这三者中,三相组成起主要作用。在三相组成中,关键是土的固体颗粒。首先就是颗粒的粗粒。按实践经验,工程中以土中颗粒粒径大于0.074mm的质量占全部土粒质量的50%以上称为粗粒土(无粘性土),小于50%的称为细粒土(粘性土)。 粗粒土的工程性质,如透水性、压缩性和强度等,在很大程度上取决于土的颗粒级配。因此粗粒土按颗粒级配累积曲线进一步分类。 细粒土的工程性质不仅决定于颗粒级配,而且与土粒的矿物成分也有密切的关系。可以认为,比表面积和矿物成分在很大程度上决定了这种土性质,它们直接综合表现为土的吸附结合水的能力。反映土吸附结合水的能力的特性指标有ωL、ωp 和I p 。工程上多用塑性指标作为分类指标。 GBJ7-89《建筑地基基础设计规范》将地基土分成六大类:岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。 土的渗透性与渗流 土是具有连续孔隙的介质,水在重力作用下可以穿过土的孔隙而发生流动。在水头差的作用下,水透过土孔隙流动的现象称为渗透或渗流,相反,土可以被水透过的性能称为土的渗透性。如:土坝、水闸挡水后,上游的水就会通过坝体或地基渗到下游,从而发生渗透现象。渗透会引起两个方面的问题,一是由于水的渗流会产生渗透力,在渗透力的作用下使地基失去稳定,从而使工程失效;二是水的渗透使细土粒逐渐被带走,从而形成比较大的水流,致使上游水渗漏,影响工程效果。 地下水的运动可以分为层流和紊流两种形式,层流是指地下水在岩土的孔隙或微裂隙中渗透,流线互不相交;紊流是指地下水在岩土的裂隙或洞穴中流动,流线互相交错。地下水在土中的渗透属于层流现象,遵循达西渗透定律。 1856年,法国学者达西利用试验装置对砂土进行了渗透性试验研究,其结论是:水在砂土中的渗流速度与试样两端间的水头差成正比,而与渗流路径成反比。 地基土的应力与变形 土体在建筑物或构筑物等处荷载作用下将产生应力和变形,如果土体的变形过大,则会影响工程的正常使用,甚至会使土体发生整体破坏而丧失稳定性。因此,在工程实践中,必须弄清楚土体中各点应力的大小及分布规律,计算出地基土的沉降变形量,使地基土的实际沉降变形量控制在上部结构安全和正常使用的允许范围之内。 土体中的应力可以分为两部分,一部分为自重应力,另一部分为附加应力。所谓自重应力,是指建筑物或构筑物在建造之前,由土体自重引起的应力。一般来说,对于天然沉积

颗粒状剂型有几种各有何特性和用途

颗粒状剂型有几种?各有何特性和用途? 粒剂开发的起始目的是为了消除粉剂的飘移,现在开发粒剂的目的已是多方位的了粒剂的形状有圆球形、圆柱形、碎块形(也称块粒剂)等。粒剂的粒度变化幅度很大.某一种农药剂的粒度以多大为宜,主要应根据作物、病虫草危害特点、药剂理化性能以及撒施方式来决定。玉米喇叭口施用的颗粒剂,一般选用较小的颗粒,但也不能太小,太小了易沾附在心叶上。地面用颗粒剂的粒度为25-35筛目或30-60筛目,土壤粒剂的粒度为18-35筛目或20-40筛目。由于一般颗粒剂的粒子不是大小相同的,而是有一个粒度范围,用标准筛的筛目表示某种颗粒剂的粒度范围。筛目数值越小,其筛孔越大,能通过的颗粒越大;反之,筛目数值越大,其筛孔越小,能通过的颗粒越小。在用标准筛筛分颗粒剂时,能通过一种大号筛目,而不能通过另一种小号筛目,这种颗粒剂的粒度规格即用大小两种筛目来表示,例如20-40筛目的颗粒剂即表示可通过20号筛目而不能通过40号筛目;余类推。现按粒剂的粒径分类如下: (1)大粒剂指粒径在2-6毫米的颗粒剂,主要用于远距离抛撒。防治,利用有水的特定%境条件,已开发出多种大粒径的颗粒剂,施用极为方便、安全。例如,杀虫双大粒剂,粒径在5毫米左右,粒重0. 3-0. 6克,亩用1千克,每平方米水面可着粒2-4粒,抛掷距离可达20米左右,行走在田埂上即可向田里抛施;由于颗粒大,能全部落人水中,极少夹在叶鞘中或沾附叶面上。人水颗粒极易溶于水,扩散迅速.扩散范围大,施药后8小时可扩散到全田,24小时达到全田均匀。日本开发的水面漂浮粒剂,每袋装粒150克,站在田埂上,亩抛施6-7袋,数分钟完成施药,水溶性包装袋,人水溶化,有效成分在田水中扩散。一种叫除草剂粒霸的大粒剂,每粒重50克,亩抛13一14粒,人水后快速溶解、扩散。还有一种可以直接在水面上抛施的胶囊剂,每囊装药50毫升,亩抛6-7个胶囊,囊皮人水溶解,有效成分扩散在田水中。 (2)细粒剂指粒径在0. 3 - 2. 5毫米的颗粒剂。与其他颗粒剂相比,这种细粒剂并无特别用途,大多可以用普通颗粒剂或微粒剂代替。 (3)微粒剂指粒径在100微米(即0. 1-0. 6毫米)的颗粒剂。一般是选择胃毒杀虫剂加工成微粒剂,叶面撒施是其一种特殊用法,因为他在叶片上使用后.易于黏附在凹凸不平或比较粗糙多毛的叶片上,不会因摩擦或风吹而很快脱落,持效期较长: (4)普通颗粒剂通常简称颗粒剂,粒径一般为0. 25-1. 68毫米,广泛使用于水稻田和大田土壤处理。用于水稻田的颗粒剂又分为崩解型和非崩解型两大类。 ①崩解型颗粒剂粒剂中配加有崩解助剂.供投人田水中使用。颗粒入水后很容易吸水崩解成为碎粒,或施入土壤后吸水崩解,使粒中的农药有效成分很快释放出来,药效表现快。崩解速度一般要求为1分钟,也有短于1分钟,但最长不得超过3分钟。 ②非崩解型颗粒剂颗粒比较紧密,不易破碎,也不会吸水崩解。粒中的农药有效成分释放出来比较缓慢。颗粒剂的形状多为短柱状,便于采用挤出式工艺生产;用于防治玉米、菠萝、甘蔗等喇叭口期的钻心虫类,则多采用碎砖粒或硅砂作颗粒载体,采取包衣式工艺将农药原药或某种制剂包覆在颗粒体表面,这类的颗粒比较重,能够沉落在喇叭口内,不易被叶片上的露水带出喇叭口心叶,药效比较持久。 (5)水面漂浮粒剂这种粒剂是拒水性的,撒施后能够漂浮在田水面上,在田水表面张力的作用下,颗粒向植株基部贴近,自颗粒中释放出来的农药有效成分能较快地被植株基部的害虫或病原菌吸收,用于防治从植株基部人侵的病虫害,如水稻螟虫、稻飞虱、水稻纹枯病等很有效,对于从植株上部坠落于水中的害虫(如螟虫)也很有效。 上述颗粒剂属于即开即用型制剂,是供直接撒施之用,所以制剂中农药有效成分的含量

【地基基础 精品讲义】21第二章-土的有效应力原理

地基基础
主讲教师:唐 亮 哈尔滨工业大学土木工程学院

土的压缩性与地基沉降计算
?本章内容
1. 土的压缩性 2. 土的有效应力原理 3. 地基土的应力分布
z 土层自重应力 z 基底压力(接触压力和附加压力) z 地基附加应力
4. 地基最终沉降量计算 5. 地基变形与时间的关系(了解)

1998年 九江大堤决口
“豆腐渣”工程 “王╳ ╳”工程
2000年 30公里 双钟圩堤身滑坡
《九江大堤今年又见“豆腐渣”》
《解放军报》 2000年08月14日
“豆腐脑”
需要的土力学知识: 有效应力原理 渗流固结理论 土的强度理论
《羊城晚报》2000年07月31日

有效应力原理的基本概念
z 土体是由固体颗粒骨架、孔隙流体(水和气)三相构成的碎散材
料,受外力作用后,总应力由土骨架和孔隙流体共同承受
孔隙流体
三相体系
土= 固体颗粒骨架 + 孔隙水 + 孔隙气体
受外荷载作用 总应力由土骨架和孔隙流体共同承受 z 对所受总应力,骨架和孔隙流体如何分担? z 它们如何传递和相互转化? z 它们对土的变形和强度有何影响?
σ 总应力
有效应力原理 K. V.Terzaghi(1923)
土力学从一般固体力学中分离出 来,成为一门独立的分支学科。

有效应力原理的基本概念
? 饱和土是由固体颗粒骨架和充满 其间的水组成的两相体。受外力 后,总应力分为两部分承担:
) 由土骨架承担,并通过颗粒之间
的接触面进行应力的传递,称为 粒间应力。
) 由孔隙水来承担,通过连通的孔
隙水传递,称为孔隙水压力。孔 隙水不能承担剪应力,但能承受 法向应力。
外荷载 → 总应力 σ

老挝阿速坡省铝土矿地质特征及成因分析

老挝阿速坡省铝土矿地质特征及成因分析 老挝阿速坡省铝土矿位于波罗芬高原,是一个红土型三水铝土矿,由玄武岩风化而成。矿层赋存于第四系残积层中。矿体平面形态主要受地形地貌控制,矿石自然形态主要有块状、结核状、粒状,其次有片状、不规则状、管状等。呈灰褐色、黄红色、紫红色。大范围的玄武岩和地形地貌为铝土矿的形成提供了主要的成矿条件。 标签:阿速坡省波罗芬高原三水铝土矿玄武岩 1区域地质特征 波罗芬高原铝土矿位于印支陆块万象—巴色微陆块南西部之班敦凸起。大面积分布中生代地层及新生代第三系、第四系喷发的玄武岩。地层由老到新简述如下: 古生代(Pz3):浅海陆棚层序、砂岩、泥岩及页岩。 中生代(Mz1):陆相层序局部浅海相,陆相红层粘土质砂岩夹薄煤线及砾岩,中三叠系海相灰岩单元出现在层间底部。 中生代(Mz2):陆源红层砂石和泻湖泥岩混杂粘土,上层含岩盐和石膏挥发物。 新近系(N2):未固化沉积砾石、砂、泥和粘土。 第四系(Q):浅褐、褐黄、黄红色残坡积粘土、含砾粘土及黄红、紫红色残积粘土、及铝土矿组成,厚1~20m,个别地段大于20米。其中:玄武岩风化残积层是区内红土型铝土矿主要含矿层位。 其形成多与板块俯冲、岛弧活动及裂谷有关。 2矿体地质特征 矿体赋存层位。铝土矿矿体赋存于第四系的第二层残积层中,主要分布在山脊、山丘的宽缓地带及缓坡上。矿体部分裸露在地表,部分有表土层覆盖。剖面自上而下可分为: 残坡积层(Qel+dl):主要分布在半山坡及相对低洼地带,下部原岩可能为玄武岩或砂岩,也有覆盖于铝土矿之上的。底部少量残积物,上部为坡积物。部分形成铝土矿层。岩性为黄褐色、褐红色含砾粘土,呈松散土状。砾石成份主要为结核状、块状铝土矿。含量变化较大,2%~45%均有,个别地段形成较好的铝土矿。近地表处常有10~50cm的腐殖层,盖层一般厚度0~4.9m。下伏基岩

土的压实特性

土的压实特性 一、土的击实试验 把土压实,土粒之间的孔隙减小,孔隙比减小,土的密度增大。其结果是,在荷载的作用下沉降量减少,土的强度得到提高,透水性降低,土的力学性质得到改善。所以,在道路、铁道、堤防、填海造田等的填土工程及土坝的筑造等工程中,土方的压实是一个重要的课题。 Proctor(1933)对同样的土进行了含水量不同、压实功不变的击实试验。很有趣的是,他发现,在压实功不变的情况下,在某一含水量时,可以得到最大的干密度。即,在同一压实能量的条件下,存在着最容易压实的含水量。把这个含水量叫做最优含水量ωopt (这就是说,有时,在含水量不合适时,不论怎样增加压实功,也不容易压实,很不经济)。可以这样考虑,含水量比最优含水量ωopt 小的时候,作为润滑剂的水过少,土不容易压实,含水量比最优含水量ωopt 大的时候,水过多,在压实的过程中,孔隙中的水在短时间排不出来,土也不容易压实。所以,应事先求出填土的最优含水量,当现场土的天然含水量比最优含水量小的时候,施工时可以边洒水边碾压,并尽量控制填土含水量在最优含水量的附近压实。但是,当现场的天然含水量比最优含水量大的时候,因为没有那样的大型干燥机,在现场要使填土干燥实际上是比较困难的。 图1 击实试验装置 (a) 击实筒(内径10cm);(b)夯实器(2.5kg) 最优含水量ωopt 是由土的击实试验求出的。这是在实验室内,用简单的试验装置模仿现场的压实机械的试验。其方法是,在图1所示的容器内装入数层土,每层都用重锤锤击规定的次数,使土压实。然后根据容器内土的质量求出土的天然密度ρt ,测出土的含水量ω,按下式计算土的干密度ρd : ω ρρ+=1t d 改变土的含水量,反复进行上述试验,根据试验结果,以含水量ω为横坐标,以干密度ρd 为纵坐标,可以绘出图2那样的向上凸的山形曲线。把这条曲线叫做击实曲线。击实曲线顶点处于密度达到最大值,叫做最大干密度ρdmax ,这时的含水量叫最优含水量ωopt 。

铝土矿分布

一、铝土矿资源分布 我国铝土矿资源具有鲜明的区域特征,分布高度集中,山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的90.9%(山西41.6%、贵州17.1%、河南16.7%、广西15.5%),其余拥有铝土矿的15个省、自治区、直辖市的储量合计仅占全国总储量的9.1%。 山西的铝土矿床(点)主要分布在孝义、交口、汾阳、阳泉、盂县、宁武、原平、兴县、保德、平陆等5大片42个县境内,面积约6.7万km2,探明铝土矿储量,居全国第一,该区的资源总量估计可达20亿t。 河南的铝土矿集中分布在黄河以南、京广线以西的巩县、登封、偃师、新安、三门峡、陕县、宝丰、鲁山、临汝、禹县等三大片10多个县境内,面积3万多km2,探明铝土矿储量居全国第2位,预测资源总量可达10亿t。 贵州的铝土矿床主要分布在“黔中隆起”南北两侧的遵义、息峰、开阳、瓮安、正安、道真、修文、清镇、贵阳、平坝、织金、苟江、黄平等十几个县境内,面积2400km2,探明铝土矿储量居全国第3位。预测资源总量逾10亿t。 广西的铝土矿集中分布在平果、田东、田阳、德保、靖西、桂县、那坡、果化、隆安、邕宁、崇左等县境内,探明铝土矿储量居全国第4位,预测铝土矿储量在8亿t以上。 山东的铝土矿主要分布在淄博、新泰、洪山等县境内,其探明铝土矿储量占全国总储量的3%。 此外,在海南、广东、福建、云南、江西、湖北、湖南、陕西、四川、新疆、宁夏、河北等省(区),也有铝土矿矿床产出。 二、铝土矿采炼企业分布 从我国铝开采和冶炼的企业在各省市的资产分布不难看出,以河南、山西、山东、内蒙、贵州为代表的五省是我国铝土矿采炼的重点地区。上述五省的铝土矿企业资产累计比重占到了全国的65.4%。

回填土压实系数

压实系数 压实系数指工地试样的干密度与由击实验得到的试样最大干密度指比值K。路基的压实质量以施工压实度K(%)表示。 路堤、路堑和路堤基层均应进行压实。 压实土基的意义:研究表明,压实土基的作用在于提高土体的密实度,降低土体的透水性,减小毛细水的上升高度,以防止水分积聚和侵蚀而导致土基软化,或因浆胀而引起不均匀变形。 压实原理:利用机械的方法来改变土的结构,以达到提高土基强度和稳定性的目的。 影响土基压实度的内在因素主要是含水量和土的性质,外在因素有压实功能,压实工具以及方法等。 压实系数是经验取值。标贯值与承载力有直接关系:N63.5 ;砂土N=10、15、30、50 时的承载力分别在150、200、300、400左右。 在地基主要受力层范围内,按不同结构类型,要求压实系数达到0.94至0.96以上,一般都是在这个范围进行取值。 国家规范中似乎是没有明文规定,但是据我所知有很多省份都出台了一些相关规定,下面是某省的地方规定的一个截取: “第二条 回填土必须分层夯实,每层虚铺厚度不得超过300mm(在狭窄处填土当单人手夯时,每层虚铺厚度不得超过100mm)。草皮、木块、毛竹料等有机物质不得进入回填土内。严禁水沉法回填土方。” 不同的土壤类别对应不同的系数,需要根据当地的实际情况查表得到。 回填土压实系数的具体范围值0.9到0.98 普通房建工程基础一般是0.95,房心和室外一般是0.93; 压实系数是指现场单位体积压实后重量与实验室作出的单位体积最大击实重量的比值。 (1)承载力的确定。经过人工压实(或夯实)的3∶7灰土垫层,当压实系数控制在0.97及干土重度不小于14.5~15.0kN/m3时,其容许承载力可达300kPa以上。对于2∶8灰土,当压实系数控制在0.97及干土重度不小于14.8~15.5kN/m3时,其容许承载力可达300k Pa。 (2)灰土垫层材料配比。灰土中石灰用量在一定范围内,其强度随灰土用量的增大而提高,但当超过一定限值后,强度则增加很小,并且有逐渐减小的趋势。1∶9灰土只能改善土和压实性能,2∶8和3∶7灰土一般作为最优含灰率,但与石灰的等级有关,通常应以CaO+MgO 所含总量达到8%左右为最佳。 灰土中土不仅作填料用,而且参与化学作用,尤其是土中的粘粒或胶粒具有一定活性和胶结性。含量越多,灰土强度越高,土粒粒径不得大于15mm。灰土垫层的施工,应严格按有关规程进行。 (3)灰土的质量检验。一般采用环刀取样,测定其干土重度。质量标准可按压实系数确定,一般为0.93~0.95。管道基础压实系数一般采用0.95,不得小于0.90。 地下室外墙与基坑侧壁间隙应灌注素混凝土,或采用灰土、级配砂石、压实性较好的素土分层夯实,其压实系数不宜小于0.94 6 基础施工完毕,其周围的灰、砂、砖等,应及时清除,并应用素土在基础周围分层回填夯实,至散水垫层底面或至室内地坪垫层底面止,其压实系数不宜小于0.93。 8.4.2 地下工程施工超出设计地面后,应进行室内和室外填土,填土厚度在1m以内时,其压实系数不得小于0.93,填土厚度大于1m时,其压实系数不宜小于0.95。 第10.1.2条在压实填土的过程中,应分层取样检验土的干密度和含水量.每50-100m2面积内应有一个检验点,根据检验结果求得的压实系数,不得低于表6.3.4的规定,对碎石土干密度不得低于2.0t/m3。

我国铝土矿资源特点及溶出技术发展趋势

我国铝土矿资源特点及溶出技术发展趋势 王一雍、张廷安、陈霞、王艳利 (东北大学材料与冶金学院沈阳 110004 ) 摘要:我国铝土矿多为一水硬铝石矿,资源丰富,且高硅高铝,但铝硅比低,氧化铝溶出性能差,碱耗、能耗高,生产成本高。我国现行的氧化铝生产方法已愈益不适应目前的资源状况及日益竞争的国际环境。本文对不同的强化溶出方法进行了技术上的分析,并针对我国一水硬铝石矿的特点,重点阐明了采用后加矿增溶溶出技术、微波加热技术、生物浸出技术进行强化溶出的优势所在及技术上的可行性了。 关键词:铝土矿;一水硬铝石;强化溶出;增溶溶出技术 1.我国铝土矿资源特点及存在的问题 我国铝土矿资源储量丰富,截止到2001年底,我国铝土矿储量5.06亿t,基础储量6.74亿t。资源量18亿t,居世界第五位,其中广西、贵州、河南、广西、山东五省区占全国总储量的85.5%。但我国铝土矿类型以一水硬铝石型为主,约占总储量的98%以上,而三水铝石型铝土矿仅在海南、广西、福建、台湾等省区有分布。 表1 中国主要铝土矿产地的矿石特征 省份Al2O3含量 (%)SiO2含量 (%) Fe2O3含量 (%) 平均铝硅比 (%) 占全国总储量 (%) 广西58~60 5~6 15~17 9.9 12.8 贵州67~68 8.8~11.1 2.2~3.0 6.1~7.8 18.1 河南64~71 7.5~13.7 3.0~5.1 4.7~9.4 26.0 广东54~61 15~22 5~9 3.7~3.9 3.8 广西63~65 11~13 2~3 5.0~6.0 26.0 由表1可以看出我国的铝土矿具有高硅、高铝、低铁的特点,铝硅比偏低,约在4~6之间,其中的主要含铝矿物为一水硬铝石,这是一种难浸出的矿物,用传统的拜耳法处理这类矿石时,要求溶出温度高,使用的碱液浓度也高,因而生产上采用的工艺条件比用三水铝石或一水软铝石为原料时苛刻。这给拜耳法系统的溶出,分解、蒸发等重要工序的技术和装备带来了一系列困难。 随着氧化铝工业和其他需用铝土矿工业的快速发展,我国铝土矿资源,特别是优质资源的短缺,已充分显现出来。按目前的生产需求估算,我国每年需消耗的铝土矿多达1000多万t,其中大多是优质矿或次优质矿。目前优质铝土矿供需矛盾十分突出,矿山均不同程度出现了贫化趋势,特别是河南等地的高铝矿已濒临枯渴,众多用户争先采购有限的优质资源。我国铝土矿资源基础储量中80%以上为中低品位矿,目前高品位优质铝土矿平均服务年限少于10年。如果

铝土矿基本常识

铝土矿实际上是指工业上能利用的,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用领域,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小,但用途却十分广泛。例如:化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面;活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂;用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用;玻璃组成中有3%~5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度;研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料;耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能,因而广泛应用于国民经济各部门。目前,全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门,占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 重点讨论的是生产金属铝的铝土矿及其矿床。至于作耐火粘土用的铝土矿及其矿床见非金属矿“耐火粘土”中讨论。 一、矿物原料特点 铝是地壳中分布最广泛的元素之一,属亲石亲氧元素。铝在自然界中多成氧化物、氢氧化物和含氧的铝硅酸盐存在,极少发现铝的自然金属。 自然界已知的含铝矿物有258种,其中常见的矿物约43种。实际上,由纯矿物组成的铝矿床是没有的,一般都是共生分布,并混有杂质。从经济和技术观点出发,并不是所有的含铝矿物都能成为工业原料。用于提炼金属铝的主要是由一水硬铝石、一水软铝石或三水铝石组成的铝土矿。原苏联因缺乏铝土矿资源,利用霞石和明矾石提炼氧化铝。我国的硫磷铝锶矿可以综合回收氧化铝。 一水硬铝石又名水铝石,结构式和分子式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系,结晶完好者呈柱状、板状、鳞片状、针状、棱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量类质同象混入物。水铝石溶于酸和碱,但在常温常压下溶解甚弱,需在高温高压和强酸或强碱浓度下才能完全分解。一水硬铝石形成于酸性介质,与一水软铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石、黄铁矿等共生。其水化可变成三水铝石,脱水可变成α刚玉,可被高岭石、黄铁矿、菱铁矿、绿泥石等交代。 一水软铝石又名勃姆石、软水铝石,结构式为AlO(OH),分子式为Al2O3·H2O。

贵州省道真县铝土矿的矿床特征及规律

贵州省道真县铝土矿的矿床特征及规律 本文主要是研究贵州铝土矿的矿床地质特征,进而对其环境进行分析和研究,认为矿区主要为沉积型铝土矿,呈层状、似层状、透镜状储存于下石炭统九架炉组,矿石矿物主要为一水硬铝石,矿石具鲕状、内碎屑结构、豆状结构;铝土矿形成的母岩主要是泥盆系的碳酸盐和所夹页岩、泥岩、石炭系,在高温多雨的湿润气候条件下经长期风化、运移沉积于湖盆、洼地以及海湾形成铝土矿。 标签:贵州铝土矿成矿环境分析矿床地质特征找矿前景 1前言 研究区位于道真县大塘一带,含矿岩系为下石炭统九架炉组,多为中、小型矿床,呈层状、似层状、大透镜体状产出。含矿矿体规模和岩系厚度受到矿系底板古喀斯特地貌控制,铝土矿体规模受矿系厚度稳定性控制,表现为大中型铝土矿床分布于含矿系厚度稳定部位,中小型矿床分布于含矿系厚度不稳定部位。 2矿床地质特征 2.1地层简述 区内出露地层由老至新依次有上泥盆统高坡场组(D3g)、者王组(D3z),下石炭统革老河组(C1g)、九架炉组(C1jj)、祥摆组(C1x)、旧司组(C1j)和上司组(C1s)。 下石炭统九架炉组(含矿岩系):为古风化剥蚀面上的一套铁铝质沉积[1],是区内铝土矿含矿层位。其底部常见一套由铁铝质胶结碳酸盐岩角砾形成的砾质岩石(“底砾岩”),之上为一套铝土质岩石,岩性为铝土岩、铝土质页岩、粘土岩等,局部可见碎屑状、致密状铝土矿富集形成矿体。该组岩层沉积于下伏者王组或革老河组的岩溶侵蚀面之上,与下伏岩层呈平行不整合(或微角度不整合)接触,在区内不同地段由于剥蚀程度不同沉积于不同层位之上;另外,该组与上覆石炭系祥摆组之间亦呈假整合接触,在局部地段可见两者之间的接触界线呈波状起伏。厚度一般3~5m,最厚处可达10余米。 2.2构造简述 矿区褶皱构造不发育,主要呈平缓的单斜构造。 区内断裂以北东向和北西向高角度正断层为主,多为一些大型共轭节理,与燕山期东西向挤压的构造应力相一致,对矿体起破坏作用。 2.3矿体特征

铝土矿特性及用途解读系列

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟 铝土矿特性及用途解读系列 铝土矿是指工业上能利用的,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。 1、铝土矿名称铝土矿又称矾土或铝矾土 2、铝土矿成分铝土矿的主要成分是三水铝石,一水软铝石或一水硬铝石, 铝土矿是含有杂质的水合氧化铝,是一种土状矿物。铝土矿的主要化学成分为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O(五者总量占总成分的95%以上);次要成分为S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2;微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni 等。 3、铝土矿性质白色或灰白色,因含铁而呈褐黄或浅红色;玻璃光泽,解理面珍珠光泽;透明至半透明;集合体呈放射纤维状、鳞片状、皮壳状、钟乳状、鲕状、豆状、球粒状结核或呈细粒土状块体;密度3.45g/cm3;硬度1~3;不透明,质脆;极难熔化,不溶于水,能溶于硫酸、氢氧化钠溶液,具泥土臭味。 4、铝土矿用途铝土矿是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用领域, 其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。硅酸铝耐火纤维具有重量轻,耐高温,热稳定性好,导热率低,热容小和耐机械震动等优点。 金属铝用于航空航天 日常生活铝用品炼铝工业 提纯后的铝土矿含Al2O3 为47%~55%,采用拜尔法生产氧化铝再经电解得到金属铝,已经是国内外普遍采用的成熟技术。生产1 吨金属铝需要消耗2 吨氧化铝或3 吨铝土矿。炼铝工业用于国防、航空、汽车、电器、化工、日常生活用品等,是铝土矿的最要用途。

中国铝土矿资源

第一节铝土矿概述 铝土矿实际上是指工业上能利用的,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用领域,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小,但用途却十分广泛。例如:化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面;活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂;用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用;玻璃组成中有3%~5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度;研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料;耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能,因而广泛应用于国民经济各部门。目前,全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门,占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 本章重点讨论的是生产金属铝的铝土矿及其矿床。至于作耐火粘土用的铝土矿及其矿床将在非金属矿“耐火粘土”一章中讨论。 一、矿物原料特点 铝是地壳中分布最广泛的元素之一,属亲石亲氧元素。铝在自然界中多成氧化物、氢氧化物和含氧的铝硅酸盐存在,极少发现铝的自然金属。 自然界已知的含铝矿物有258种,其中常见的矿物约43种。实际上,由纯矿物组成的铝矿床是没有的,一般都是共生分布,并混有杂质。从经济和技术观点出发,并不是所有的含铝矿物都能成为工业原料。用于提炼金属铝的主要是由一水硬铝石、一水软铝石或三水铝石组成的铝土矿。原苏联因缺乏铝土矿资源,利用霞石和明矾石提炼氧化铝。我国的硫磷铝锶矿可以综合回收氧化铝。 一水硬铝石又名水铝石,结构式和分子式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系,结晶完好者呈柱状、板状、鳞片状、针状、棱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量类质同象混入物。水铝石溶于酸和碱,但在常温常压下溶解甚弱,需在高温高压和强酸或强碱浓度下才能完全分解。一水硬铝石形成于酸性介质,与一水软铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石、黄铁矿等共生。其水化可变成三水铝石,脱水可变成α刚玉,可被高岭石、黄铁矿、菱铁矿、绿泥石等交代。 一水软铝石又名勃姆石、软水铝石,结构式为AlO(OH),分子式为Al2O3·H2O。斜方晶系,结晶完好者呈菱形体、棱面状、棱状、针状、纤维状和六角板状。矿石中的一水软铝石常含Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3等类质同象。一水软铝石可溶于酸和碱。该矿物形成于酸性介质,主要产在沉积铝土矿中,其特征是与菱铁矿共生。它可被一水硬铝石、三水铝石、高岭石等交代,脱水可转变成一水硬铝石和α刚玉,水化可变成三水铝石。 三水铝石又名水铝氧石、氢氧铝石,结构式Al(OH),分子式为Al2O3·3H2O。单斜晶系,结晶完好者呈六角板状、棱镜状,常有呈细晶状集合体或双晶,矿石中三水铝石多呈不规则状集合体,均含有不同量的TiO2、SiO2、Fe2O3、Nb2O5、Ta2O5、Ga2O3等类质同象或机械混入物。三水铝石溶于酸和碱,其粉末加热到100℃经2h即可完全溶解。该矿物形成于酸性介质,在风化壳矿床中三水铝石是原生矿物,也是主要矿石矿物,与高岭石、针铁矿、赤铁矿、伊利石等共生。三水铝石脱水可变成一水软铝石、一水硬铝石和α刚玉,可被高岭石、多水高岭石等交代。 铝土矿的化学成分主要为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O+,五者总量占成分的95%以上,一般>98%,次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机质、碳质等,微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。Al2O3主要赋存于铝矿物——水铝石、一水软铝石、三水铝石中,其次赋存于硅矿物中(主要是高岭石类矿物)。

铝的矿物原料特点

铝的矿物原料特点 来源:苏州硕远铝业有限公司发布时间:2011-5-14 点击次数: 61 铝是地壳中分布最广泛的元素之一,属亲石亲氧元素。铝在自然界中多成氧化物、氢氧化物和含氧的铝硅酸盐存在,极少发现铝的自然金属。 自然界已知的含铝矿物有258种,其中常见的矿物约43种。实际上,由纯矿物组成的铝矿床是没有的,一般都是共生分布,并混有杂质。从经济和技术观点出发,并不是所有的含铝矿物都能成为工业原料。用于提炼金属铝的主要是由一水硬铝石、一水软铝石或三水铝石组成的铝土矿。原苏联因缺乏铝土矿资源,利用霞石和明矾石提炼氧化铝。中国的硫磷铝锶矿可以综合回收氧化铝。 一水硬铝石又名水铝石,结构式和分子式分别为AlO(OH)和Al2O3.H2O.斜方晶系,结晶完好者呈柱状、板状、鳞片状、针状、棱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量类质同象混入物。水铝石溶于酸和碱,但在常温常压下溶解甚弱,需在高温高压和强酸或强碱浓度下才能完全分解。一水硬铝石形成于酸性介质,与一水软铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石、黄铁矿等共生。其水化可变成三水铝石,脱水可变成α刚玉,可被高岭石、黄铁矿、菱铁矿、绿泥石等交代。 一水软铝石又名勃姆石、软水铝石,结构式为AlO(OH),分子式为Al2O3.H2O.斜方晶系,结晶完好者呈菱形体、棱面状、棱状、针状、纤维状和六角板状。矿石中的一水软铝石常含Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3等类质同象。一水软铝石可溶于酸和碱。该矿物形成于酸性介质,主要产在沉积铝土矿中,其特征是与菱铁矿共生。它可被一水硬铝石、三水铝石、高岭石等交代,脱水可转变成一水硬铝石和α刚玉,水化可变成三水铝石。 三水铝石又名水铝氧石、氢氧铝石,结构式Al(OH),分子式为Al2O3.3H2O.单斜晶系,结晶完好者呈六角板状、棱镜状,常有呈细晶状集合体或双晶,矿石中三水铝石多呈不规则状集合体,均含有不同量的TiO2、SiO2、Fe2O3、Nb2O5、Ta2O5、Ga2O3等类质同象或机械混入物。三水铝石溶于酸和碱,其粉末加热到100℃经2h即可完全溶解。该矿物形成于酸性介质,在风化壳矿床中三水铝石是原生矿物,也是主要矿石矿物,与高岭石、针铁矿、赤铁矿、伊利石等共生。三水铝石脱水可变成一水软铝石、一水硬铝石和α刚玉,可被高岭石、多水高岭石等交代。 铝土矿的化学成分主要为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O+,五者总量占成分的95%以上,一般>98%,次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机质、碳质等,微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。Al2O3主要赋存于铝矿物——水铝石、一水软铝石、三水铝石中,其次赋存于硅矿物中(主要是高岭石类矿物)。在内生条件下,由于有二氧化硅的广泛存在,Al2O3与SiO2常紧密结合成各类铝硅酸矿物,这些矿物一般铝硅比小于1,而工业上对铝矿石一般要求Al2O3≥40%,Al/Si>1.8~2.6,因此内生条件下很少形成工业铝矿床。 目前,已知的国内外工业铝土矿多是在表生条件下形成的。在表生条件下铝土矿的生成主要有两种形式:即风化-残积(余)成矿(红土成矿)和风化-搬运-沉积成矿或风化-改造-再沉积成矿(沉积成矿)。风化-残积(余)成矿是含铝母岩在湿热气候条件下,具排泄良好的有利地形(如残丘、低山和台地),由于水、CO2和生物等的风化分解作用,母岩中易溶物质K、Na、Ca、Mg和SiO2被淋失排出,活动性小的物质Al、Fe、Ti残留原地形成红土型铝土矿。风化-搬运-沉积成矿是含铝岩石、红土风化壳或已形成的红土矿床,在重力、水和自然酸(硫酸、碳酸、有机酸)等作用下,经机械的或化学的风化、剥蚀、搬运等物理、化学改造作用,于山坡凹地、谷地、近海湖盆地或滨海潟湖、局限海盆内形成铝土矿,在水

土的压缩性及固结理论

第4章土的压缩性及固结理论 基本内容 这是本课程的重点。在学习土的压缩性指标确定方法的基础上,掌握地基最终沉降量计算原理和地基固结问题的分析计算方法。 学习要求: 1. 掌握土的压缩性与压缩性指标确定方法; 2.掌握有效应力原理; 3.掌握太沙基一维固结理论; 4.1 概述(outline) 土在自重应力或附加应力作用下,地基土要产生附加变形,包括体积变形和形状变形。对于土来说,体积变形通常表现为体积缩小。我们把这种在外力作用下土体积缩小得特性称为土的压缩性(compressibility)。 It is well recognized that the deformations will be induced in ground soil under self-weight or net contact pressure. The load-induced soil deformations can be divided into volumetric deformation and deviatoric deformation (namely, angular distortion or deformation in shape). The volumetric deformation is mainly caused by the normal stress, which compact the soil, resulting in soil contraction instead of soil failure. The deviatoric deformation is caused by the shear stress. When the shear stress is large enough, shear failure of the soil will be induced and soil deformation will develop continuously. Usually shear failure over a large area is not allowed to happen in the ground. 土的压缩性主要有两个特点: (1)土的压缩性主要是由于孔隙体积减少而引起的; (2)由于孔隙水的排出而引起的压缩对于饱和粘土来说需要时间,将土的压缩随时间增长的过程称为土的固结。 在建筑物荷载作用下,地基土主要由于压缩而引起的竖直方向的位移称为沉降。 研究建筑物沉降包含两方面的内容: 一是绝对沉降量的大小,亦即最终沉降; 二是沉降与时间的关系,主要介绍太沙基的一维固结理论 土体产生体积缩小的原因: (1)固体颗粒的压缩; (2)孔隙水和孔隙气体的压缩,孔隙气体的溶解;孔隙水和孔隙气体的排出。由于纯水的弹模约为2×106kPa,固体颗粒的弹模为9×l 07kPa,土粒本身和孔隙中水的压缩量,在工程压力(100~600kPa)范围内,不到土体总压缩量的1/400,因此常可略不计。所以,土体压缩主要来自孔隙水和土中孔隙气体的排出。孔隙中水和气体向外排出要有一个时间过程。因此土的压缩亦要一段时间才能完成。把这一与时间有关的压缩过程称为固结。 土体的变形计算,需要取得土的压缩性指标,可以通过室内侧限压缩试验和现场原位试验得到。 室内压缩试验亦称固结试验,是研究土压缩性最基本的方法。 现场载荷试验是在工程现场通过千斤顶逐级对置于地基土上的载荷板施加荷载,观测记录沉降随时间的发展以及稳定时的沉降量s,并绘制成p-s曲线,即获得地基土载荷试验的结果。 反映土的压缩性的指标主要有压缩系数、压缩模量、压缩指数和变形模量。土的压缩性的高低,常用压缩性指标定量表示,压缩性指标,通常由工程地质勘察取天然结构的原状土样进行. Characteristic of soil compression (1)Compression of soil is mainly due to the decrease of void volume. (2)The compression for a clay increases with the times (consolidation) Ground soil will deform vertically due to structure load. The contents on studying structure settlement include 1 The absolute settlement (final settlement) 2 Relationship between settlement and time. Introducing terzaghi’s 1D consolidation theory Reasons of volumetric reduction of soil mass 1 The compressive deformation of the soil particles. 2 The compressive deformation of the pore water and air. The partial discharge of the pore water and air.

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