某尾矿库渗流及动静力稳定性研究

尾矿坝与水库水工坝不同,其施工过程也是矿山企业的生产过程,所以渗流作用、动静力对坝体稳定性的影响具有特殊性。文中为了清楚反映计算分析剖面与尾矿库工程的位置关系,建立了尾矿库的三维地质及三维渗流场模型,通过野外特征、原位测试、室内常规试验、直剪试验、静三轴试验等多种手段获取各土层物理力学性质指标,确定坝坡稳定计算所需的计算参数,进行渗流及动静力稳定性分析。研究结果表明,最终坝高洪水运行工况浸润线最小埋深满足要求,浸润线不会从坝面上溢出,不会产生管涌和流土等现象;采用瑞典圆弧法对坝体稳定性进行计算分析,现状坝高及最终坝高剖面的坝坡稳定最小安全系数均能满足规范要求,但是坝体在地震运行工况下富余度不大。     

磷石膏尾矿坝渗流场与稳定性分析

针对大峪口磷石膏尾矿坝的实际情况,设定多种运行工况。运用饱和-非饱和渗流理论,分析磷石膏尾矿坝在各种工况下的渗流场。渗流场分析结果表明,干滩长度变化以及排渗垫层的淤堵程度对浸润线的影响十分明显,干滩长度越长,坝体浸润线越低;排渗垫层淤堵越重,浸润线越高。在渗流场分析的基础上,运用饱和-非饱和边坡稳定性分析方法,对坝体进行稳定性分析,得出不同工况下坝坡的安全系数。坝坡稳定性分析结果表明,在当前实际运行坝高180m时,最小安全系数为2.27,坝体是稳定的。不同工况下的安全系数均满足技术规程的规定。     

某尾矿堆积坝边坡稳定性分析

采用Geo-studio软件,运用Bishop法对某正在营运的尾矿库渗流情况及稳定性进行了分析,明确了加高前后尾矿坝的浸润线位置、不同位置饱和度、水平向位移及其渗流规律,得出了不同工况下尾矿坝的稳定性系数,分析了加高前后尾矿坝的稳定性,表明该尾矿坝目前阶段稳定性较好。     

基于流固耦合模型分析库水位对尾矿坝的影响

尾矿库水位是影响坝体安全的重要因素之一,针对库水位变化对尾矿坝稳定性的影响问题,建立考虑超孔隙水压力作用下的流固耦合数学模型,利用有限差分程序FLAC3D进行数值求解.模拟了某尾矿库在不同库水位时的稳定性,得出库水位的升高对尾矿坝影响规律.即随着库水位的升高,尾矿坝浸润线升高,安全系数降低,尾矿坝坝体中部的剪应力逐渐增...     

尾矿坝加高稳定分析

针对某尾矿库尾矿坝加高稳定问题,采用反分析法计算了尾矿库渗透参数,并采用STAB对尾矿坝坡体进行了稳定性分析,得出了各工况下尾矿库坝体最危险滑动面和安全系数,为加高方案提供了依据。     

小型水库大坝稳定分析计算

以某小型水库为研究对象,通过采用北京理正公司岩土系列软件的渗流有限元分析法对坝体进行渗流分析,确定了大坝在各种工况下的单宽渗流量、浸润线出逸点位置及对应的渗透比降,并采用瑞典圆弧法对坝体进行坝坡稳定分析,计算大坝上下游坝坡抗滑稳定安全系数,判断其是否满足规范要求,其成果可为同类工程的大坝除险加固设计提供参考依据。     

某尾矿库渗流与稳定性的数值分析

运用数值分析方法,模拟计算某尾矿库的渗流与稳定性,得到了在正常水位运行和洪水水位运行两种工况条件下库区渗流浸润线的分布位置以及尾矿坝的安全系数,根据分析结果,对该尾矿库的渗流及静力稳定性分析进行了评价,得出了一些有益的结论。     

尾矿坝安全运行渗流稳定性分析研究

采用高密度电法、地质雷达和瞬态瑞雷面波三种方法对江西某矿山尾矿坝进行综合勘察,结合相关地质情况和坝体结构特征,推断出隐患的性质、产状和埋深等情况;在分析尾矿坝浸润线和渗流坡降值的基础上,采用有效应力法对坝体在稳定渗流期及库内水位降落期的稳定性问题进行研究,并对尾矿坝的安全运行和使用提出建议.     

尾矿库加高扩容坝体动力反应与抗震性能分析

地震是引起尾矿坝事故的主要原因之一,对尾矿坝抗震性能的准确评估对于预防尾矿坝震害具有重要意义。尾矿坝的抗震性能包括液化可能性、动力稳定性和永久变形3个方面。以云南省狮子山铜矿的大沙河尾矿库加高扩容工程为背景,基于有限元时程分析法,对该尾矿坝在现状条件下、直接加高后和加高中增设排渗措施3种条件下的动力反应和抗震性能进行了计算和分析。结果表明,浸润线对尾矿坝的抗震性能有至关重要的影响。尾矿库加高扩容后,浸润线有明显抬升,在地震作用下会导致下游坡面发生液化,产生较大的永久变形,安全系数降低至规范值以下;采取增设坝体排渗设施后,有效地降低浸润线的埋深,能显著提升坝体抗震性能,使其满足相应抗震设防要求。另外,地震作用下尾矿坝的加速度放大系数相对较小,与坝高并非呈单调关系,这些特点与土石坝有差别。采用滑动位移分析法、等效节点力法和简化弹塑性分析法对尾矿坝的永久变形进行了计算,尽管具体量值和表现形式有明显差别,但均表现出永久变形随总坝高增高而增大、随浸润线降低而减小的趋势。     

尾矿堆积坝稳定性影响因素耦合分析

综合考虑不同因素对坝体安全系数的影响,将数据拟合成曲线图的方法,对典型尾矿堆积坝模型进行了分析。达到了堆积坝稳定性受坝坡、坝高、干滩长度、坝体材料及渗流等因素影响较大的效果。     

上游式尾矿坝的固结及静动力稳定分析

结合四方金矿尾矿库工程项目研究碎石桩加固初期坝地基对坝体稳定性的影响。首先,采用限动层加振冲碎石桩的方案对初期坝地基进行加固,并通过排水固结法计算了碎石桩在不同深度时,固结度随时间的变化规律,确定了最优的加固方案;其次,基于实际工程地质勘察和室内试验的研究成果,利用SEEP3D反演分析了其渗流结果;最后,采用基于有效应力法的EFES-3D计算程序对尾矿库初期坝地基在碎石桩加固前后进行了静动力计算和坝坡稳定性分析。可以看出,利用碎石桩加固初期坝可以使坝体沉降量增大,坝坡顺河向位移减小,并且降低了坝体液化的可能性,使坝体的抗滑稳定明显提高。     

王家坪尾矿库库水顶托对栗西尾矿库渗流稳定性的影响

王家坪尾矿库位于栗西尾矿库下游,其运行后将淹没栗西尾矿库初期坝,进而对栗西尾矿库形成顶托作用,显著影响栗西尾矿库坝体渗流稳定性。基于三维渗流有限元理论,研究拟定排渗方案下,不同库水顶托作用对栗西尾矿库地下水埋深的影响。研究表明,顶托作用对栗西尾矿库主坝体内浸润线埋深影响很小,但对初期坝内水位影响很大。本文研究为其他类似工程的建设提供了有益的借鉴。     

三元洞尾矿库加高扩容后坝体的稳定性研究

针对尚未达到设计服务年限的尾矿库,在库容不足的情况下,一般可采取提高现有尾矿坝高度来增加尾矿库库容,但随着尾矿库等级的提高,发生溃坝的风险增大。在某尾矿库加高扩容的背景下,先借助Geo-studio软件对尾矿坝加高前后的渗流场进行模拟分析,随后深入探讨了尾矿坝的静力稳定性和地震工况下的动力响应。结果表明：经过加高后,尾矿堆积坝的浸润线最小埋深均大于8 m,符合规范要求;为了评估尾矿坝在不同工况下的稳定性,采用瑞典圆弧法和简化Bishop法,分别计算了尾矿坝在标高为370.0 m和加高后标高为424.0 m时的安全系数,且均已超过规范要求的最小安全系数;尾矿坝加高后的稳定性受到地震的影响较小,仅出现局部的液化现象;加高到坝顶标高为424.0 m后的最危险滑面出现在初期坝附近370.0 m标高以下,并以深层圆弧形滑动为主,这是由于尾粉砂渗透性差引起浸润线抬高所致,建议对浸润线特别是洪水期的浸润线的高度进行实时监测,并在必要的情况下采取降低浸润线的措施,以有效地杜绝尾矿坝的渗透破坏。     

细粒尾矿堆坝加筋加固模型试验研究

采用龙都尾矿库内的细粒尾矿作为试验材料,以该尾矿库的设计尾矿坝为原形堆积尾矿坝体模型,进行细粒尾矿堆坝加筋加固模型试验。通过模型试验,检验了细粒尾矿堆积的尾矿堆坝加筋加固的作用效果,获得了加筋尾矿坝体与不加筋尾矿坝体的不同破坏模式,在细粒尾矿堆坝的稳定性研究以及将加筋材料应用于尾矿坝的加固方面作了一些新的探索。     

子坝布置优化对尾矿坝稳定性影响分析

尾矿库是矿山重要设施,其安全影响周围人员和财产安全.堆积坝子坝布置是影响尾矿坝稳定性的因素之一.利用FLAC软件采用强度折减法分析了子坝高度和子坝坡比对尾矿坝安全系数影响.结果表明,子坝坡比不变条件下,尾矿坝安全系数随堆积坝子坝高度升高而降低.在子坝高度不变条件下,尾矿坝安全系数随子坝坡比增加而增大.分析成果对尾矿坝设计及现场管理具有一定的应用价值.     

尾矿坝自流式辐射井降水技术

尾矿坝自流式辐射井降水技术刘静平李万升（冶金工业部建筑研究总院１０００８８）我国大多数尾矿坝采用上游法堆筑，而五六十年代大都采用不透水粘土坝作初期坝，这种筑坝方式易造成坝体浸润线偏高，使渗流水在坝外坡大面积溢出，造成局部坝面沼泽化，这对坝体的稳定极为...     

再筑坝过程中上部荷载对原有尾矿坝体的影响

尾矿坝稳定与否是尾矿库能否安全的关键所在,尾矿坝又是随着生产过程而不断加高的特殊岩土工程体,各种因素处于动态变化过程中,这使得尾矿坝工程的不确定性尤为明显,工程难度较其他类型的边坡工程有增无减.运用FLAC模拟某尾矿坝的筑坝施工过程,分析了再筑坝过程中,逐级加载时上部荷载对原有尾矿坝体安全性能的影响,考虑了由下至上逐步...     

鞍钢矿业公司大孤山尾矿坝渗流场数值分析

基于鞍钢集团矿业公司大孤山尾矿坝工程地质勘察资料,经对实测主轴剖面合理地概化,建立坝体渗流场数值模型,采用有限元法对该尾矿坝坝体渗流场进行了数值分析,对坝体渗流稳定性作出了评价。     

北票市富贵鸟1号尾矿坝地震液化分析

结合北票市富贵鸟1号尾矿坝的工程实例,采用地震动力稳定性数值法进行了地震液化分析,通过计算该尾矿库在某一地震波作用下的动力稳定性,可得知:当地震波频频输入时,该坝体也不会产生较强的反应,且液化区位于尾矿库滩面内,与滩顶的距离在70 m以上,并且未在尾矿堆积坝坡处发现液化现象。     

混凝土坝体防渗墙对坝坡稳定影响的有限元研究

在国内大规模实施的土石坝除险加固工程建设中,封闭式坝体混凝土防渗墙得到了大量应用,而关于土石坝除险加固工程中增建混凝土防渗墙后是否对坝坡稳定产生影响的研究较少,工程设计上也很少考虑。由于土石坝中建设防渗墙后,坝体的渗流场和应力场均会发生改变,因而也必然会对坝坡稳定产生影响。本文通过依托大型非线性有限元软件ABAQUS,运用有限元强度折减法计算,对增建防渗墙前后的上下游坝坡稳定安全系数进行比较分析,探讨防渗墙对坝坡稳定的影响机理和规律,并对计算收敛、土体位移、塑性区贯通等3种失稳判据的分析结果进行比较,说明各评价标准的差异、合理性及其适用性。通过上述分析可得:建设防渗墙一方面对于坝体渗流场具有明显的截流作用,另一方面可以提高下游坝坡稳定的安全系数,从而可以提高土石坝坝体的整体稳定性。本文的研究结果对实际工程中防渗墙的设计应用及工程运行管理具有重要意义。