地震作用下加高扩容尾矿库的动力稳定性研究

以周家沟尾矿库为工程背景构建二维数值模型,研究随着堆积坝坝顶标高的增大地震作用对 坝体稳定性影响。根据库区场地情况选用实测波ＥｌＣｅｎｔｒｏ波和Ｔａｆｔ地震波合成人工地震波时程对尾矿 库进行动力稳定性分析,分析了随着尾矿坝坝体加高时尾矿库的最大动剪应力分布、坝顶水平加速度反 应、尾矿库的残余变形及库区的液化区域变化趋势。结果表明随着坝体的加高,最大剪应力集中在坝顶 底部区域且随着坝体的加高由初期坝向坝顶方向扩展;坝顶最大加速度及放大系数减小;尾矿库的最大 残余变形增大,较大部位出现在坝顶附近;坝顶的加高尾矿库液化区将发生变化。工程中要注意坝顶加 高后尾矿坝部分区域发生的液化对尾矿坝稳定性影响。     

理正软件在尾矿坝坝坡稳定性分析中的应用

尾矿库中的尾砂不断的堆存,将逐渐形成高势能人造危险源,对下游人民造成严重威胁,尾矿库发生安全事故的一个重要原因是坝体浸润线过高,渗流量大造成坝坡稳定性下降。以河南省QSG尾矿库为工程背景,运用理正渗流计算软件对尾矿库正常水位和洪水水位两种工况下的坝体浸润线位置与渗流量进行了推求,并分析尾矿坝在正常运行、洪水运行和特殊运行三种工况下的坝坡稳定性,对尾矿坝不同工况下的坝坡稳定性做出评价。计算与分析结果表明,该尾矿库在不同工况下运行,浸润线相对较低,渗流量适中,坝坡稳定。     

渗漏溶蚀混凝土坝力学性能的空间变异性研究综述

概述了国内外混凝土坝渗漏溶蚀的现状;从材料学的角度,基于已有试验和理论研究成果,综述了水工混凝土的溶蚀及力学性能衰变特性;从工程结构学的角度,总结了渗漏溶蚀影响下的坝体混凝土力学性能的空间变异规律;归纳了渗漏溶蚀混凝土坝物理力学参数的空间变异性,论述了可描述坝体力学性能空间变异性的随机场模型,及可评价坝体动力性态的随机有限元动力分析方法的研究进展;指出水工混凝土结构渗漏溶蚀机理、渗漏溶蚀混凝土坝力学性能的空间随机场模型、渗漏溶蚀对混凝土坝动力性态的影响评价方法等方面亟待深入研究。     

尾矿库坝体溃决演进规律的模型试验研究

本文结合实际工程,在自主研发的尾矿库模型试验平台上完成了尾矿库模型的搭建,进行了由于坝体排渗系统失效致使浸润线持续升高而诱发的尾矿库溃坝模型试验。利用坝体位移跟踪测量系统对尾矿库坝体溃决的演进过程进行了观测,总结了整个试验过程中的溃决模式及破坏形式。结果表明,坝体整体呈逆流牵引型溃决模式,溃决破坏形式大致经历三个阶段:坝面沼泽化诱发张拉裂缝、流土与局部塌落、较大范围崩塌与滑坡,其中前两个阶段是崩塌与滑坡的诱发阶段。在流土破坏出现前会出现堆积坝局部渗水、坝体裂缝等现象,此时若采取有效措施迅速降低浸润线,可避免发生大范围流土破坏。崩塌与滑坡过程溃决量大、持续时间短,一般难以防范。将模型试验结果与数值模拟结果和尾矿库溃坝原型资料对比,三者吻合良好。本文提出的模型试验方法可以预测尾矿库溃坝过程以及对尾矿库溃坝事故进行反演分析。     

论爆破冲填坝的水工问题

本文根据江川白龙爆破冲填坝原型观测和探井剖析科研成果,论述了该坝若干水工问题。同时为爆破冲填新坝型的坝体结构及渗流控制进行了分析。最后提出了该坝体结构设想。     

阿斯旺高坝现有建筑物的安全研究和运行与维护

阿斯旺高坝现有建筑物的安全研究和运行与维护Ｋ．阿明主题词：土石坝，水工建筑物，安全运行，应用研究，维护，阿斯旺水电站大坝现有工程结构概述阿斯旺高坝是一座土石坝，坝高１１ｌｉｎ．全长３８３０ｍ．坝体的建筑材料取自阿斯旺当地（花岗岩块石、砂和粘土）。坝内...     

巴溪生态坝降噪方案水工模型试验

巴溪生态坝水流噪声超标,造成周边居民生活极大不便。针对此问题,经坝体水力过流特征分析,水流异响很可能是由于坝体剖面设计不当引起的。本文提出了3种剖面优化设计方案,分别是坝面加糙、坝面加高和坝顶降高。通过水工模型试验方法,最终得出降低坝体高度是实现工程减噪最有效的方法,试验结果可供类似工程参考。     

辐射井立体排水技术在尾矿坝排水工程中的应用

冶金工业早期建设的尾矿库多为不透水基坝,目前由于坝体浸润线过高而威胁坝体安全的尾矿库较多。采取坝内排渗措施降低浸润线是加固治理这类病险坝的根本途径。本文提出的辐射井立体排水系统,由水平排水和竖直排水组合而成,较之目前采用的排水方法,具有井位灵活,排水效果好;自流排水,安全可靠,运行管理方便等优点。本文根据尾矿坝的特点简要介绍了辐射井立体排水系统的设计原则。并结合工程实例分析了这种排水方式的排水效果。     

白岩水库大坝坝型坝线比选及结构应力分析

坝型及坝线选择是决定坝体结构的关键因素,而结构应力分析是坝体设计的基础.针对白岩水库坝址区两岸及河床局部溶沟、溶洞、软弱夹层等不利地质条件,可能给坝体稳定带来不利影响.结合坝址区地形地质,综合考虑坝型适应性、施工技术和工程投资等因素,对大坝坝型坝线和结构体型等设计问题进行了对比分析.结果表明:面板堆石坝对岩溶裂隙地质条件具有较强适应性,经软弱夹层回填置换、固结及防渗帷幕灌浆等工程措施处理后,具备良好建坝成库条件,可为同类工程设计借鉴参考.     

老爷山塘坝工程设计综述

老爷山塘坝工程是以旅游交通为主,兼顾旅游景观的"路坝结合"工程。通过区域水文计算、地质勘探,结合区域地理位置、地形条件、公路设计、投资控制等条件因素,确定了工程规模、总体布置,进行了坝体结构设计、断面设计、坝体稳定计算,得出在满足公路设计和水工结构要求的同时尽可能增大水面,取得良好的景观效果,形成水面节点,展示当地水文化特色。     

大沙坝水库工程粘土心墙堆石坝施工渡汛水工模型试验研究

大沙坝水库水量丰沛，洪枯比大，施工期对未完建的坝体采取保护，利用坝体过水安全渡汛以降低施工导流工程费用。本文在大沙坝水库1：30整体水工模型对未完建的粘土心墙堆石坝坝体的过水试验研究，找出了适合本工程的过水坝体体型及保护措施，坝面采用0．5米大厚块石保护，两岸岸坡采用喷混凝土保护，上坝肩采用干砌块石保护，坝下游坡堆石棱体外采用阶梯式钢筋石笼保护。为施工期渡汛提出了安全、合理的保护措施。     

某热电厂尾矿库坝体变形监测与成因分析

介绍了尾矿库大坝变形观测网的布设及监测工作。通过对尾矿库坝体变形观测网两期观测资料的平差计算,进行了监测资料处理和精度分析,编制了变形数值表和绘制观测点的变形值情况图,对尾矿库坝进行形变成因分析。监测成果分析表明:坝体水平位移处于相对稳定状态,不均匀沉降是坝体产生裂缝的原因,局部有下滑的趋势。提出了尾矿库大坝安全运行的建议。     

大园包崩滑体对亭子口水利枢纽坝线选择的影响

大园包崩滑体位于嘉陵江亭子口水利枢纽坝址左岸,崩滑体上需布置左岸挡水坝等水工建筑,因而大圆包崩滑体对坝线选择构成重要影响。选择相距200～320 m的上、下两条坝线,从工程地质角度对挡水坝段采用混凝土坝体和以崩滑体作为挡水坝坝体的两条坝线进行比较。结果表明：以挡水坝段采用混凝土坝的上坝线,其工程地质条件相对较好,工程量远小于下坝线,故以上坝线作为推荐坝线。     

某细粒尾矿堆存实践安全研究

针对细粒尾矿直接堆筑子坝难度大且坝体安全系数低,采用废石筑坝存在尾矿库有效库容被废石挤占,子坝堆筑成本高等问题,创造性的提出采用旋流器稀释放矿+人工干滩的细粒尾矿堆存方案,并进行了工程实践。结合项目实践,从尾矿库防排洪安全、坝体渗流分析和稳定性分析等角度,对其安全性进行了系统研究和可行性论证,并得出相关结论及建议。该成果对于类似细粒尾矿堆存的试验方案、工程设计以及安全运行管理等具有指导意义。     

砾石混凝土倒Y型水工结构的力学性能有限元研究

砾石混凝土倒Y型水工结构由于具有建筑材料的普遍适用性和倒Y型结构的力学稳定性,为众多水工坝体所采用。文章依托案例实用参数,阐述了砾石混凝土倒Y型水工结构基本概念,借助ANSYS工程力学有限元分析系统,对砾石混凝土倒Y型结构的水工力学性能进行了多角度功能和适用分析,旨在为同类工程应用提供研究和技术参考。     

尾矿坝溃决机理与溃坝过程研究进展

尾矿库是维持矿山生产的重要设施,同时也是矿山的重大危险源,开展尾矿坝溃决机理与溃坝过程研究对于提升我国尾矿库防灾减灾水平具有重要意义。分析比较了尾矿坝与挡水土石坝在溃决机理与溃坝致灾过程方面的区别和联系,总结了尾矿坝在坝体形式、填筑方式、坝料组成和溃决机制等方面的特点,对近年来我国在尾矿坝溃坝机理与溃坝致灾过程方面的研究工作进行了较为系统的总结,指出当前我国尾矿坝工程理论研究中存在的问题,并对该领域今后需深入开展的研究工作提出建议。     

尾矿库溃坝研究综述

尾矿库溃坝研究主要包括尾矿坝坝体失稳和泥石流的演进两部分.首先对尾矿库坝体失稳原因、机理和计算模型进行了综述,目前尾矿坝失稳计算模型研究主要集中在尾矿坝静力抗滑稳定和地震作用下尾矿砂的液化判别,而对渗透变形和洪水漫顶导致的尾矿坝渐近失稳模型研究较少,同时对地震作用下尾矿砂液化后流滑变形稳定分析的研究也较少;其次,对尾矿坝失稳后泥石流的物理性质、流变模型、演进计算模型进行了综述,目前尾矿库溃坝泥石流演进计算模型中存在大量的假设,包括对溃坝范围、溃坝过程、溃口大小的假设等,这对泥石流演进分析带来一定的偏差.总之,尾矿库溃坝计算模型还不完善,需要借助土力学、水力学和泥沙动力学等学科的交叉进一步研究.     

福华山水库大坝安全评价与分析

以现场安全检查为基础,从地质条件、坝体填筑质量、渗流稳定、防洪标准复核、坝体结构稳定、运行管理评价及金属结构等方面,对福华山水利工程进行了全面的安全分析与评价。结果表明:水库的主坝、副坝、溢洪道、灌溉发电涵管等水工建筑物工程质量均为不合格,结构稳定不满足规范要求;主坝和副坝存在严重的渗流问题;经防洪标准复核,不能保证泄洪安全;水库现带病运行,安全运行管理差。福华山水利工程评定为3类坝,属病险水库。建议尽快除险加固,恢复各水工建筑物功能,完善安全监测设施,加强监测和科学管理,确保水库大坝安全运行,充分发挥水库效益。     

关于液压升降坝的设计

液压升降坝广泛应用于农业灌溉、渔业、船闸、海水挡潮、城市河道景观工程和小水电站等建设。液压升降坝采用自卸汽车力学原理,结合支墩坝水工结构型式的新型活动坝,具备挡水和泄水双重功能。通过修建液压升降坝进行拦蓄水,发展水田,提高灌排区农业生产能力,进一步改善灌排区生态环境。液压升降坝建成后形成宽阔的水面,增加城市风光带,坝体上易于形成瀑布景观,可有效改善生态人文环境,提高城市的社会环境等级。     

排渗系统不同失效程度下尾矿库三维渗流场数值模拟研究

尾矿库的浸润线对坝体的稳定安全至关重要，淤堵作用会导致坝体排渗系统失效和介质渗透系数减小，坝体浸润线升高，增加边坡失稳的可能性。为此，以河南某复杂尾矿库工程为背景，研究发现其现状模型运行期实测浸润线明显高于数值模拟结果，在1 317 m高程附近最大埋深差值达到10.43 m,应考虑存在淤堵现象。针对上述问题，对尾矿库二期设计高程排渗设施不同失效程度下渗流场的变化进行研究，分析了排渗席垫不同失效情况下尾矿库渗流场的变化。结果表明：排渗席垫渗透系数降为原来的0.7、0.5和0.3时，堆积坝临界浸润线埋深均满足安全要求。