含水率和聚丙烯酰胺分子量对重构铁尾矿砂抗剪强度的影响
山西农业大学资源环境学院
- 摘 要：
- [目的]研究含水率和聚丙烯酰胺（PAM）分子量对重构铁尾矿砂抗剪强度的影响，为铁尾矿砂的边坡稳定和矿区生态修复提供科学依据。[方法]通过室内重塑铁尾矿砂开展抗剪强度试验，根据掺土率设置5种土壤（T）和尾矿砂（S）的重构模式，包括S（0）,S3T1（25%T）,S1T1（50%T）,S1T3（75%T）和T（100%）;每种重构模式设置两个含水率水平（15%,20%）,两个聚丙烯酰胺分子量水平（3.00×10~6,6.00×10~6 Da）和3个紧实状态（疏松、偏紧、致密）。[结果]（1）在同一紧实状态下，随含水率的升高，5种重构模式的内摩擦角、黏聚力和抗剪强度均呈现出下降的趋势；（2）在同一含水率水平下，随着紧实度的增加，5种重构模式的内摩擦角、黏聚力、抗剪强度整体呈上升的趋势；（3）PAM能有效提高重构铁尾矿砂的抗剪强度，且随着分子量增加，抗剪强度增幅减小；（5）5种重构模式中添加3.00×10~6 Da分子量的PAM,S3T1模式的抗剪强度提高较大，水分入渗能力也较强。[结论]含水率15%,PAM分子量为3.00×10~6 Da时，S3T1的重构模式有利于矿区生态环境的修复和铁尾矿稳定性的提高。
关键词：铁尾矿砂;土体重构模式;含水率;聚丙烯酰胺（PAM）;抗剪强度;
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