《表1 胶结充填体单轴压缩的能量分析》

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《单轴压缩下不同养护龄期尾砂胶结充填体损伤特性及能量耗散分析》

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通过上述的能量特征计算公式，可对全尾砂胶结充填体在单轴压缩应力-应变曲线不同阶段进行能量变化计算，得出不同养护龄期下尾砂胶结充填体单轴压缩能量分布如表1所示。由表1可见：随着养护龄期增加，充填体达到变形破坏阶段时所需要的单位体积应变能也逐渐增大；在相同养护龄期时，灰砂比越大，破坏时所需的单位体积应变能也越高。随着养护龄期延长，峰前能耗呈不断增加的趋势，越来越多的能量消耗在胶结充填体的峰前变形破坏阶段，从侧面反映了养护龄期的延长增强了胶结充填体的屈服强度；当养护龄期不变时，灰砂比越大，充填体也具有类似的性质，说明灰砂比增大也能够有效提高充填体的屈服强度。同时，充填的峰后能耗与峰前能耗的变化规律具有一致性，即灰砂比越大或养护龄期越长的胶结充填体峰后变形破坏所需的能耗越多，这是因为养护龄期越长或灰砂比越大的充填体其内部颗粒间的黏聚力越强，能够有效阻止充填体裂纹的扩展，间接体现了灰砂比较高或养护龄期较长的充填体具有更好的承载能力。从表1还可知，全尾砂胶结充填体峰前能耗、峰后能耗、单位体积变形能及总能耗随养护龄期的增大呈不断增加的趋势。由非线性统计回归分析得到全尾砂胶结充填体峰前能耗、峰后能耗，单位体积变形能及总能耗与养护龄期间呈指数函数曲线关系，如图3所示。胶结充填体能量耗散与养护龄期间具有显著的规律性，二者的表达通式为