基于不同模袋材质的细粒分级尾矿模袋堆坝工业试验研究

甘肃某尾矿库-74μm尾砂含量占88.74%,拟采用细粒分级尾矿模袋法筑坝。为研究细粒分级尾矿模袋法堆坝技术作用机理以及模袋材质对堆坝效果影响情况,设计3个试验内容,分别从细粒尾矿、分级尾矿模袋体、模袋材质以及固结后袋内尾砂力学性质等方面开展细粒分级尾矿模袋法试验研究。研究表明,采用筑坝装备与模袋法相结合的堆坝方式可解决超细尾矿堆坝难题,拓宽了尾矿堆坝所要求的粒径范围;模袋材质的不同直接引起脱水性能、固结效率及袋体强度的差异,因此,开展模袋堆坝前应结合尾矿粒径性质确定适宜的模袋材质;该成果对于进一步研究细粒分级尾矿模袋法堆坝具有指导意义。     

模袋法尾矿坝层间滑移破坏稳定性分析

层间滑移是影响模袋法尾矿坝稳定性的重要因素,探讨分析了模袋坝体的破坏模式,袋与袋接触面滑动是主要的破坏模式,采用接触面单元模拟模袋体的层间接触,结合抗剪强度折减法和接触面单元,计算分析了模袋坝的层间滑移破坏特征,得到了模袋体层间滑移变形和破坏的过程。研究成果对提高模袋法尾矿坝的抗滑稳定性有指导意义。     

细粒尾矿模袋充填体的特性试验研究

设计3个试验内容,分别从细粒尾矿、模袋体及模袋层间3个方面开展了细粒尾矿模袋法特性试验研究。研究表明,模袋与细粒尾矿组成的模袋充填体可获得较高的承载力,模袋层间强度参数较尾砂体亦有较大幅度的提高。最后开展现场工业试验,进一步揭示了细粒尾矿特性及其模袋法堆坝的适用性,拓宽了尾矿堆坝所要求的粒径范围。该成果对于进一步研究细粒尾矿模袋法堆坝具有指导意义。     

不同浓度和粒径分布的细粒尾矿模袋充灌特性试验研究

云南某尾矿库尾砂-0.074 mm含量占83.52%,拟采用细粒尾矿模袋堆坝。为研究细粒尾矿充灌模袋堆坝技术作用机理以及浓度和粒径对充灌效果影响情况,设计3个试验内容,分别从充灌浓度、粒径分布、尺度效应方面开展细粒尾矿模袋充灌特性试验研究。研究表明,室内充灌试验可一定程度上反映现场模袋充灌固结效果,充灌浓度和粒径分布对充灌效率、固结效率及袋体强度有明显影响。最后开展现场工业试验,形成了完整的尾矿充灌模袋工艺技术,拓宽了细粒尾矿堆坝所要求的粒径范围;该成果对于进一步研究细粒尾矿模袋法堆坝具有指导意义。     

高震区某细粒尾矿坝动力时程抗震分析

为防止尾矿坝发生液化现象而危及整个尾矿坝的稳定性,以西南高地震区某细粒尾矿坝为例,从细粒尾砂的动剪切模量和阻尼比以及相关试验参数为基础、按照近似场地人工拟合地震波为动力输入荷载、以等效循环剪应力与抗液化剪力比较作为液化判别的依据、借助时程应力有限元法为手段,详细分析了高震区细粒尾矿库的液化区域以及时程动稳定性。分析结果表明:液化区域主要集中在库尾水位以下,并随着孔隙水压力的积累,液化区域逐渐向深部和堆积子坝方向发展;时程动稳定性系数与拟静力法相比,稳定性系数偏小,其中仅一条地震波作用与拟静力法计算的稳定性系数基本相当,从而亦说明动力时程法在分析高震区尾矿坝动稳定性时,较符合实际地震动力作用过程,并优于传统的拟静力法。     

超细粒尾矿堆积坝动力反应分析

以陕西省汉中市某超细粒尾矿后期子坝为例,利用Geo-Studio软件的quake模块建立了细粒尾矿高堆坝的动力反应分析模型,并对坝体动力稳定性进行了数值模拟。对坝体中不同部位的地震反应加速度、位移随时间的变化情况进行了分析,计算了坝体永久变形,确定了尾矿坝液化区域,在此基础上提出了防止细粒尾矿坝液化的相关建议,为确保尾矿坝的正常运行和稳定性提供了理论依据,也为类似工程提供参考。     

基于废石中线法的强震区高尾矿坝动力特性分析

为了解废石中线法应用于强震区高堆尾矿坝建设的动力特性及稳定情况,采用有限元方法对废石中线法尾矿坝体渗流、静力条件以及动力响应进行模拟。分析了坝体在地震荷载作用下的加速度响应、液化区范围及稳定性。计算结果表明,尾矿坝体浸润线低,9级地震设防条件下坝体液化区主要集中在库内,不能形成滑移通道;尾矿坝加速度反应较小,放大倍数为1.99;坝体动力时程最小安全系数为1.055,均能够满足相关规范要求。成果对于今后强震区高尾矿坝的设计、研究及抗震加固具有指导意义。     

灵山金矿尾矿坝稳定性分析

灵山金矿尾矿坝采用上游式筑坝方式.为了保证尾矿坝在现有坝顶标高和最终标高条件下的安全运营,有必要对其稳定性进行研究.该文对尾矿体的材料特性进行了试验分析,借助Geo-Slope软件,采用极限平衡法和动力时程分析法对坝体的稳定性进行了计算.得到了坝体的加速度、稳定性时程变化结果.计算结果表明,当坝顶标高为109m时,尾矿坝是安全的,而当坝顶标高为120m时,尾矿坝不稳定.     

某细粒尾矿库软滩筑坝稳定分析

随着选矿工艺水平的提高，入库尾矿粒径越来越细，导致尾矿库滩面软弱，常规筑坝方法实施困难，甚至影响企业生产。本文结合工程实际，采用“模袋法+宽顶子坝”筑坝方式有效解决了细粒尾矿堆坝难题，分析了宽顶子坝作用，采用数值分析方法论证了宽顶子坝的安全稳定性。结果表明，宽顶子坝对库内未固结尾矿的尾矿有防护能力；模袋坝体可提升软弱坝基承载力，加速坝基固结，适用于软基上直接筑坝；采用该方式筑坝，坝体稳定性能满足规范要求。     

强震区某中线法高尾矿坝静动力有限元计算分析

强震区高尾矿坝稳定安全一直是尾矿行业关心和研究的重要课题。中线法尾矿坝具有坝体抗震性能好、稳定性高、不易液化等优势,故在强震区一般选择中线法堆高尾矿坝的方式。针对强地震区某中线法高尾矿坝,以渗流计算结果为前置条件,采用有限元法对中线法尾矿坝进行静力条件和动力响应计算分析,研究地震作用下的坝体稳定性分析、可能液化区域分布等,研究成果可为类似工程的研究及设计提供参考。     

细粒尾矿特性研究及其堆坝工程实践

细粒尾矿的堆存问题是尾矿处理遇到的技术难题之一。在总结以往研究的基础上,以云南某尾矿库为背景开展细粒尾矿特性研究。首先,阐述了尾矿库因入库尾矿粒度细,导致出现筑坝困难、坝体排渗不畅、沉积滩坡度缓、稳定性差等问题;其次,从堆坝工艺、降低浸润线及坝体稳定性三方面综合考虑,提出了以模袋法堆积子坝、三维立体排渗盲沟、铺设土工格栅等为核心的细粒尾矿堆坝技术;最后,通过典型工程案例分析,论证了该技术在细粒尾矿处置中的有效性和合理性。该成果对于今后细粒尾矿库的设计、施工以及运行管理等具有指导意义。     

中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司研发细粒尾矿干湿混排新方法

<正>近年来,随着经济的快速发展和矿产资源的紧缺,选矿工艺水平和回收率逐步提高,再加上尾矿中粗砂的综合应用,使得进入尾矿库内的尾砂粒径越来越细。采用传统尾矿堆排方法的尾矿堆积坝往往会遇到筑坝困难、沉积滩坡度特别缓、坝体排渗不畅、稳定性差等诸多问题。对于细粒尾矿堆排方法目前已有多种:水库式湿排、模袋法、压滤干堆等,应用较多的是水库式湿排,模袋法和压滤干堆处于尝     

桦甸东山尾矿坝的地震时程响应分析

分析了桦甸东山尾矿坝现场勘察的基础上,将坝体实测主轴剖面进行合理概化和延伸,建立有限元数值模型,对处于正常运行条件下的尾矿坝渗流场进行数值分析,并在此基础上,用动力有限元法研究了该尾矿坝在水平地震作用下的动力反应规律,计算结果显示,该尾矿坝对地震时程反应不大。     

磷石膏堆坝时程法的动力稳定性分析

对于磷石膏堆坝的动力稳定性,目前国内外相关研究较少。常用的拟静力法由于应用简便,多被用于设计和研究中。但拟静力法不能考虑动力荷载的特征和材料的动力特性。为了克服拟静力法的计算缺陷,采用时程法对某磷石膏堆坝进行动力分析,得出坝体的相关动力分析结果,同时对动力作用前、后的坝体稳定性进行计算,并与拟静力法的计算结果进行了比较。主要计算结果表明:液化多发生在库内水边线以内,下游坝坡局部存在浅层液化,位移大小与坝高呈正比变化,最大位移发生在库内液化区的中心;坝坡稳定性在动力荷载作用过程中呈动态变化,相较动力荷载作用前安全系数明显减小。     

鞍钢齐大山尾矿坝动力响应分析

针对尾矿坝的动力响应问题, 基于完全非线性动力分析理论, 利用有限差分软件FLAC^3D, 分析计算了尾矿坝地震响应, 获得了尾矿坝在地震作用下的加速度放大系数、动位移、有效应力及库区液化的动力响应特性。结果表明, 在静力作用下, 尾矿坝整体处于稳定状态, 稳定性系数为1.71。在动力荷载作用下, 竖直方向和水平方向加速度放大系数分别为2.86和2.1, 有效应力不大, 具有较大的安全储备; 坝体水平向位移变化不大, 且液化范围较小, 不影响尾矿坝的整体稳定性。     

基于Geo-Studio软件的某超细粒尾矿库渗流、稳定性耦合分析

应用有限元软件对某超细粒尾矿坝进行了渗流数值模拟计算,同时分别采用极限平衡法中的瑞典条分法、Janbu法、Morgenstern—普赖斯法和简化Bishop法4种方法,利用这些耦合渗流计算结果对尾矿坝进行了静力稳定性数值分析,得出了尾矿坝在不同干滩长度下的最小安全系数及最危险滑移面,并对该尾矿坝坝体稳定性维护提出了建议,对于确保该尾矿坝安全运行具有一定的参考价值。     

偏细粒尾矿新型快速堆坝方法

针对某尾矿库尾矿颗粒偏细,筑坝上升速度快,导致尾矿固结强度低的特点,采用了新型模袋筑坝方法,辅以三维排渗系统,可满足偏细粒尾矿的快速堆坝,达到尾矿库安全运行的要求,为相似条件下尾矿堆坝开辟了新的工艺方法。     

偏细粒尾矿新型快速堆坝方法

针对某尾矿库尾矿颗粒偏细,筑坝上升速度快,导致尾矿固结强度低的特点,采用了新型模袋筑坝方法,辅以三维排渗系统,可满足偏细粒尾矿的快速堆坝,达到尾矿库安全运行的要求,为相似条件下尾矿堆坝开辟了新的工艺方法。     

地震作用下某上游式尾矿坝动力响应分析

尾矿坝特殊的筑坝方式和筑坝材料,使得坝体在地震作用下容易失稳破坏,对下游居民的生命和财产造成威胁。针对尾矿坝动力响应问题,基于有限元分析方法,运用等效线性原理进行尾矿坝动力响应分析。分析计算了在地震荷载作用下某上游式尾矿坝的动位移、响应加速度、动应力以及库区液化的分布情况。计算结果表明：在静力作用下,尾矿坝处于稳定状态。顺河向加速度放大系数最大值出现在3h/4坝高节点处;堆积坝最大主应力和最小主应力均为压应力;坝体顺河向、垂直向最大动位移较小。通过Matlab语言编写后处理程序,生成不同地震时程下的坝体液化区域,结果显示液化区主要集中在浸润线以下的沉积滩浅层区域,未贯穿整个坝体。     

细粒尾矿堆积坝加固设计与研究

以龙都尾矿库的设计资料为依据，在分析尾矿堆积坝加固特点的基础上，提出了以加筋法为主的综合加固方案。通过稳定性计算，得出采用加筋法进行加固，可以提高细粒尾矿堆积坝的稳定性，达到加固坝体的目的。