岩溶区某尾矿库加高扩容工程稳定性研究

以湖南某铜矿所属尾矿库加高扩容工程为例,采用物探高密度电阻率法对尾矿库区场地内可能存在的岩溶发育地段及影响范围进行了测量,得到了尾矿库库区范围内的岩溶分布情况。依据设计的尾矿库加高扩容方案,采用FLAC3D数值分析了尾矿库加高扩容工程与库区范围内岩溶的相互影响。分析结果表明:设计采用的上游式加高方案对底部岩溶区的稳定性影响较小,库区范围内的岩溶发育区对尾矿库加高扩容工程坝体影响较小,并提出了对岩溶发育区岩溶漏斗的封堵措施,对岩溶发育区采取防渗措施,通过研究论证了尾矿库加高扩容方案的可行性,为尾矿库加高扩容工程的设计及今后的运行指导性的建议。     

吴坑里尾矿库加高扩容工程安全性研究

以湖南某金矿所属尾矿库加高扩容工程为例,介绍了尾矿库加高扩容方案,依据规程和规范,采用比较分析、数值计算、洪水计算、调洪演算等方法,对加高扩容方案的合理性、坝址处的安全性、筑坝方式的合理性、坝体的安全性、加高扩容的可能性、主隧洞扩建方案的合理性、库内防洪的安全性、库外各支沟的防洪能力的安全性等进行了计算分析。分析结果表明:加高扩容方案合理,尾矿库加高扩容工程的各分部的安全性满足规程、规范要求,研究结果为尾矿库加高扩容工程的设计提供了依据,同时能够为尾矿库加高扩容工程中尾矿库的安全性分析(尤其是复杂排洪系统的防洪安全)提供参考。     

露天采坑尾矿干堆场与底部巷道的相互影响性研究

为研究露天采坑尾矿干堆场与底部巷道的相互影响, 以某露天采坑建设磷石膏干堆库工程为例,调研了磷石膏库 区与地下巷道的空间位置分布情况,并采用室内岩石力学试 验得到所需的岩土力学参数,依据设计的库区建设方案,采 用 FLAC３D数值模拟计算分析了用露天采坑建设磷石膏干 堆库对地下已有井巷工程的影响.结果表明:设计采用分期 干堆磷石膏的处置方式对露天采坑底部巷道应力、应变场影 响较小,底部矿体今后的开采对上覆磷石膏堆场的安全运行 影响较小,研究还为今后露天采坑尾矿干堆的安全设施及正 常运行提出了相应的对策措施.     

某尾矿库上游法加高扩容方案研究

目前,我国许多尾矿库已处于尾矿存储的极限和服务年限的中后期,为了维持矿山企业的连续正常运行,相关人员都在积极寻求尾矿存储的最佳方案。在某现役尾矿库坝体的基础上进行上游法加高扩容设计,对原排水系统的安全性进行论证,并新建排水系统及增设排渗设施,对加高后的防洪能力、坝体稳定性进行计算分析。结果表明,尾矿库加高扩容后满足安全运行要求,有效保证了矿山的安全稳定生产。     

綦江铁矿尾矿库加高扩容的稳定性研究

为研究尾矿库加高扩容以及浸润线升高对其稳定性的影响,以重庆綦江铁矿尾矿库为研究对象,利用瑞典条分法分别计算现有尾矿库及其加高扩容后在正常水位及洪水位状态下的安全系数。计算结果表明,现有尾矿库在正常水位及洪水位状态下安全系数分别为1.90、1.63,均大于规范所规定的最小安全系数1.1,洪水位状态下安全系数较正常水位降低14.21%;尾矿库加高扩容后在2种水位下安全系数分别为1.27、1.17,尾矿库加高扩容引起安全系数降低。尾矿库加高扩容及浸润线高度升高,导致尾矿库安全系数有较大降低,几乎没有安全储备,滑动面深度及滑体半径有显著增大。因此,建议尾矿库加高扩容后应控制尾矿库浸润线位置,同时增强保护措施,加强监测管理,规范运行,防止尾矿库发生垮塌事故。     

尾矿库排洪隧洞与采石场开采相互影响安全性研究

湖南某钨矿尾矿库加高扩容工程次年新建排洪隧洞穿过采石场下方,隧洞开挖与采石场开采对双方的安全性产生影响,需要开展安全性评价。为此分析了排洪系统与采石场的相互位置关系,通过室内试验得出采石场周围岩体的力学参数,采用有限元数值模拟方法分析了排洪隧洞开挖对采石场安全影响,得出排洪隧洞开挖影响范围为7.5~12.5 m,不会对采石场生产早晨安全造成影响;依照规程规范分析了采石场爆破振动对排洪隧洞的影响,得出在采石场目前生产区域采用中深空爆破或浅孔爆破,排洪隧洞处的振动速度分别为12.1 cm/s、10.1 cm/s,在允许安全值内;在采石场设计范围最底部台阶爆破时,爆破药量须控制在25 kg以内。研究结果为今后尾矿库排洪系统及采石场的正常运行提供有利的依据。     

深厚冲积层上尾矿坝加高抗震稳定分析

针对位于9度地震区、80 m深厚冲积层上的某尾矿库的加高扩容,提出了多种抗震安全措施相结合的坝体加高方案,采用动力有限元法对加高坝体的动力响应、液化情况及动力抗滑稳定性进行了分析。结果表明:采取综合抗震措施后,动力抗滑稳定最小安全系数为1. 019,能够满足抗震安全要求,研究成果可为类似工程提供参考。     

新型排洪方式在尾矿库扩容工程中的应用分析

某尾矿库加高扩容采用模袋筑坝工艺,现有排洪设施不能满足扩容后的排洪要求,需要对现有排洪方式进行改造。根据尾矿库扩容方案特点,通过对阶梯式和分区两种排洪方式的比较,从排洪安全、施工难度及工期、运行管理、工程造价等多方面进行分析后,确定采用在库内新建模袋坝上设置钢筋混凝土结构的溢洪道阶梯式排洪。为解决模袋坝上的溢洪道在排洪过程中可能出现不均匀沉降引起的开裂问题,将溢洪道整体设计成多个Z型板自由搭接的实用新型结构,能很好地适应模袋坝沉降变形,该实用新型成果可为类似工程的排洪设计提供借鉴。     

振冲碎石桩在尾矿坝加固中的应用

因新建尾矿库征地难度的加大,现有的部分已达到或接近设计能力的尾矿库要加高扩容,但由于原坝设计标准不足或运行管理不科学,无法满足加高扩容的需要,应进行加固处理。以往常采用坝前压坡、削坡及减低坝体浸润线的方法,有时不一定经济、适用,为此,介绍一个采用振冲碎石桩加固坝体的工程实例,供参考。     

某加高扩容尾矿库三维静力敏感性及地震反应数值分析

为验证某复杂地质条件下尾矿库加高扩容设计方案的合理性,采用非线性有限元程序建立了初期坝、堆积坝以及坝基的三维有限元模型,首先分析了当堆积坝各料区均采用设计参数时,坝体在自重及上游沉积滩水压力作用下的静力位移、应力和应力水平,然后考虑到实际排矿堆积过程中存在的不确定性,对各层尾砂的主要变形模量进行了敏感性分析,最后采用动力时程分析法对坝体进行动力稳定性分析。结果表明,数值模拟结果符合工程实际,工程加高扩容设计方案较为合理,坝体不会出现因地震作用所导致的水平或垂直向裂缝以及沉积池水漫顶情况。研究成果可为设计及施工方案提供一定的理论依据。     

长期运行尾矿库的排渗系统渗透特性的差异化反演分析

排渗系统是尾矿库的重要组成部分之一,对尾矿库的安全稳定有着重大影响。针对长期运行的上游式尾矿库排渗系统的渗透特性反演分析问题,考虑到系统不同位置排渗能力存在差异,提出了渗透特性差异化假定的反演分析。选取某已运行多年的上游式尾矿库,结合工程现状,建立三维有限元反演分析模型,基于可变容差法对排渗系统的渗透特性进行差异化反演分析,研究了尾矿库渗流场分布规律,并对反演分析结果的合理性及准确性进行了评价。结果表明:经差异化反演分析后,计算得到的浸润面数据更符合实际情况,反演成果可为尾矿库后期加高设计提供合理依据。     

红河某尾矿库坝体渗流稳定性分析

我国以往尾矿库技术不足,许多尾矿库存在设计不当的问题,潜在危险高.对此以云南红河某尾矿库为研究对象,通过现场勘查并结合室内土工试验与力学试验得到尾矿体渗透系数及力学参数,基于Geo-studio软件,构建尾矿库数值分析模型,研究尾矿库的渗流规律并对尾矿库坝体稳定性进行计算分析.对结果分析得出:尾矿库坝体在正常运行、洪水...     

尾矿库堆积坝排渗设施在某尾矿库的应用

近些年受尾矿库选址及环境保护等政策的限制，新建尾矿库的工程投资明显增加，因此在原有堆坝高度上继续加高的工程增多，接近100～200 m级的高坝尾矿库大量涌现。为增加尾矿库的稳定性，以某尾矿库工程为例，坝体浸润线埋深较高，稳定计算不能满足相关规范要求。为有效降低浸润线，在堆积坝内采用大口辐射井和飘管相结合的排渗设施。经现场实际运行，排渗设施的应用对保证坝体稳定具有十分重要的作用。     

防渗电解锰渣库流固耦合稳定性分析

以电解锰工程性质为基础, 使用流固耦合的极限平衡法, 对铺膜防渗锰渣库的边坡稳定性进行了分析。分析表明, 铺膜防渗显著降低了锰渣库边坡的稳定性。库底导渗系统对维持锰渣库边坡稳定性发挥着至关重要的作用。山谷型铺膜防渗锰渣库在运行期间的边坡抗滑稳定安全系数可能低于终期抗滑稳定安全系数, 运行前期渣库快速上升阶段安全系数为最低, 而最危险滑动面经过防渗膜与锰渣的界面。因此, 锰渣库初期坝上游坡面和底部设计坝高持力区不应使用光面膜, 而应当使用双糙面膜。库底导渗系统须有足够的抗压能力, 以保证其长期发挥作用。渣库运行前期应增加导渗体的密度, 加速锰渣排水固结。     

劣化扰动因素下尾矿库边坡地质灾害预警及边坡稳定性分析

高陡岩质边坡的稳定性历来备受国内外学者的广泛关注,也是近年来最主要的地质灾害之一,尤其是复杂地质条件下的高陡岩质边坡更是如此,若在此条件下参与了人工开挖,那么边坡的稳定性和导水性均会产生显著的变化。在此条件下采用3DMine、FLAC^3D数值模拟软件、Origin后处理软件以及室内岩石力学试验等方法研究了复杂地质条件下某尾矿库3个剖面的高陡岩质边坡的稳定性,研究结果显示Ⅰ-Ⅰ剖面和Ⅱ-Ⅱ剖面虽然边坡底部存在最大剪应变,但其安全系数均满足规范要求,其边坡处于稳定状态,且其边坡表面的最大主应力均分布在0.1 MPa左右,不会产生明显的应力变化。研究结果为今后尾矿库的建设和边坡的维护提供了科学依据,并能够很好的为尾矿库边坡的地质灾害提供安全预警。     

尾矿库加高与隧道开挖相互影响的数值模拟研究

以某尾矿库加高与下穿隧道开挖为例,采用有限差分法进行数值模拟,分析了既有尾矿库现状下开挖隧道对尾矿库的影响,以及后期尾矿库加高对隧道的影响。分析结果表明:1)隧道开挖引起的岩体应力重分布范围约为隧道直径范围的3倍左右,不会波及到地表尾矿库,隧道掘进对现有尾矿库影响甚微;2)隧道周边岩体应力分布规律主要由隧道开挖过程形成,尾矿库堆高加载作用对其没有影响,只附加其应力值。隧道处于岩体应力拱保护范围内的低应力区域,周边岩体应力平衡,处于稳定状态;3)数值模拟方法用于研究尾矿库加高与隧道开挖相互影响是可行的,该方法可供类似项目借鉴。     

模袋法堆坝技术在某尾矿库工程项目中的应用-10月增刊

鉴于模袋法堆坝技术具有适用性强、工艺成熟、绿色环保等优点,将该技术用于某尾矿库工程项目之中,结合尾矿库运行安全控制指标,计算不同工况下尾矿库浸润线并运用简化毕肖普法和瑞典圆弧法对其进行稳定性分析,论证了该尾矿库的安全性满足规范要求。模袋法堆坝技术在该尾矿库中的成功应用,对其他尾矿库设计、加高具有参考意义。     

模袋法堆坝技术在某尾矿库工程项目中的应用

鉴于模袋法堆坝技术具有适用性强、工艺成熟、绿色环保等优点,将该技术用于某尾矿库工程项目之中,结合尾矿库运行安全控制指标,计算不同工况下尾矿库浸润线并运用简化毕肖普法和瑞典圆弧法对其进行稳定性分析,论证了该尾矿库的安全性满足规范要求。模袋法堆坝技术在该尾矿库中的成功应用,对其他尾矿库设计、加高具有参考意义。