基于直剪试验的火山灰对火山土边坡材料抗剪强度的影响

摘要整理

煤灰是高温煤燃烧的非危险副产品，在煤矿开采地区大量存在。这为煤灰的资源化利用提供了机遇，特别是将煤灰与火山土混合用于矿山运输道路边坡填筑。在运输道路设计中，边坡材料的抗剪强度是关键的岩土工程参数。本研究通过ASTM D3080直剪试验，评估了煤灰对煤灰（FA）与火山土（Soil-C）混合料抗剪强度的影响。煤灰取自北加里曼丹坦容塞洛煤矿堆场，火山土取自西爪哇拉加达地区。研究测试了两种混合比例：35% FA + 65% Soil-C和50% FA + 50% Soil-C。结果表明，将煤灰含量从35%增加到50%时，内摩擦角增加约10°，而粘聚力降低约6 kPa。研究结果证明，增加煤灰含量可以改善混合料的摩擦阻力，但会降低FA-火山土边坡材料的粘聚强度。这些发现为矿山运输道路边坡材料的优化设计提供了重要参考，表明在实际工程应用中需要在摩擦强度和粘聚力之间进行权衡，以获得最优的边坡稳定性能。

相关论文