降雨条件下干式尾矿堆存坝的稳定性分析

干式尾砂堆存工艺起源于20世纪60年代的黄金提纯技术,相比其他尾砂贮存方式,干式堆存在安全、环保及基建投资等方面有其独特的优越性,但因其运行成本过高一直未广泛应用于尾矿库建设,随着压滤机技术的改进,干式尾砂堆存筑坝将成为尾矿堆存发展的新趋势。通过对某一干式堆存尾矿坝稳定性的分析,指出了在降雨条件下影响干式尾矿堆积坝稳定性的因素。     

干式堆存尾矿坝的稳定性分析

工程设计中,干式堆存尾矿坝的稳定性分析往往只考虑干坡运行状态,即使考虑降雨因素,也未对降雨条件下孔压-应力进行耦合理论分析。为阐述孔压-应力耦合后对干式堆存尾矿坝稳定性分析结果的影响,采用土体本构方程、渗流方程、土体平衡方程及非饱和土孔压-应力耦合理论,分析得出在降雨条件下考虑孔压-应力耦合时,干式堆存尾矿坝的稳定性系数偏小,较实际偏于保守,对尾矿坝安全有利。     

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...     

尾矿堆存技术的最新进展

综述了湿式尾矿堆存、干式尾矿堆存、膏体尾矿堆存、袋式尾矿堆存技术和尾矿固结技术等尾矿堆存技术的最新进展。指出在利用废弃空间堆存尾矿、尾矿库防渗和排渗技术、尾矿库筑坝和加固技术、尾矿库闭库设计、尾矿库模型验证技术、干式尾矿库筑坝和堆存技术、膏体尾矿排放和堆存技术及袋式尾矿堆存技术研究方面取得了一定进展,已建矿山需进一步开展湿式尾矿库的排渗和防渗技术、筑坝和加固技术、尾矿库溃坝仿真模型和安全预测模型等研究,新建矿山需进一步开展干堆尾矿的浓缩技术与装备、膏体尾矿的浓缩技术与装备、尾矿浓缩过程中的絮凝技术、干堆和膏体尾矿的输送技术等研究,袋式尾矿堆存技术和尾矿固结堆放目前仍不够成熟,还需进行进一步深入研究。     

某尾矿库渗流计算数值模拟

根据尾矿库的具体工程地质条件,采用渗流分析软件对尾矿库进行渗流数值模拟计算.考虑尾矿库渗透水在尾矿堆积体内流动时做低雷诺数的层流运动,以线性达西定律为基础,模拟不同坝高在正常运行工况和洪水运行工况下的渗流数值计算.结果表明:在冲沟的位置有较大的速度矢量,对流沙的裹挟会使局部危害加剧;库内水位向下游尾矿堆积坝体的渗透过程中,总水头最大,浸润线在坝顶部逸出可能性最大,最容易发生渗流破坏.     

富贵鸟1号尾矿库坝体稳定性数值模拟

基于富贵鸟1号尾矿库现有岩土工程地质条件,采用有限元法对该尾矿坝进行渗流稳定性及静力有限元数值模拟分析.结果表明坝体在正常运行工况以及洪水运行工况下,尾矿堆积坝坝坡浸润线埋深满足规范规定.坝体浸润线沿初期坝坝坡出逸,系透水堆石坝正常排水现象,不会对坝坡产生如管涌、流沙和表面沼泽化等渗流破坏.并在此基础上,采用毕肖普法和瑞典圆弧法对坝体进行正常水位工况、洪水位工况和洪水位及地震作用工况下的稳定性计算,得到尾矿坝坝体内部应力应变关系,以及坝体最小稳定性系数.结果表明坝体的稳定性系数大于规范要求的最细小安全系数,坝体是安全稳固的.     

龙泉尾矿坝渗流场计算分析及降水工程设计

尾矿坝的渗流状态是影响尾矿坝安全稳定的重要因素,如何降低坝体浸润线是尾矿坝安全管理工作的重点。以浙江龙泉尾矿库为例,通过尾矿坝渗流场的模拟,对传统公式法和数值模拟浸润线进行对比验证,以确定坝体浸润线,并设计采用辐射井降水技术降低坝体浸润线,取得了较为理想的工程效果。     

尾矿土工织物复合体在某尾矿库治理中的应用

土工织物复合体干式堆存技术在我国已经研究多年,但实际工程应用的非常少。以某矿山尾矿库为例,通过方案及试验分析,说明了土工织物复合体干式堆存在尾矿库治理中的优势,表明尾矿土工织物复合体筑坝强度高于尾砂筑坝强度。     

学峰尾矿库坝体稳定性研究

坝体边坡稳定性是尾矿库安全的重要因素。在坝体稳定性研究中,首先须考虑地下水渗流的作用,明确尾矿坝浸润线埋深特点;后根据勘察资料,进行稳定性计算,以验证坝体稳定性安全系数的规范符合性。研究结果表明:在排渗结构功能正常的工况下,坝体无论在正常运行、洪水运行和特殊运行条件下,坝体抗滑稳定安全系数都能满足规范要求。     

我国尾矿处置技术的现状及设想

分析了矿山尾矿库处置尾矿对环境的危害及安全隐患;介绍了尾矿地表干式堆存、矿井下排放和充填等处置尾矿新技术的研究进展及其应用现状,尾矿干式堆存、井下排放的应用条件及局限性,尾矿充填技术的发展历程与应用的经验.利用尾矿进行井下充填,既可以解决矿山充填骨料来源,又能解决尾矿的处置问题,具有较好的应用前景.     

尾矿土工织物编织袋层间界面摩擦强度特性研究

尾矿干式堆存技术近年来逐渐被推广应用,与传统的尾矿库堆存技术相比,尾矿干式堆存能够降低尾矿含水量,增强尾矿的力学性能,提高尾矿库的整体稳定性。在利用土工织物大型编织袋充灌尾矿干堆新技术中,土工织物编制袋层间界面的摩擦强度是影响和决定整个尾矿干堆场稳定性的主要指标。根据制作加工简易的大型土工“似直剪仪”,进行不同含水率和法向压力下的尾矿土工织物编织袋摩擦抗剪强度试验,得出尾矿土工织物编织袋层间界面摩擦系数和抗剪强度关系曲线,同时用一阶线性拟合的摩擦抗剪强度方程较符合摩尔-库伦强度准则。该抗剪强度方程能够反映土工织物层间界面摩擦的物理力学参数及变形特征,为尾矿土工织物编织袋干式堆存筑坝的稳定性计算提供依据。     

库水位对尾矿坝抗震液化稳定性的影响分析

库水位对尾矿库的安全运行至关重要,特别是对于高地震烈度区,其液化、稳定问题关系到尾矿库的安全运行,而库水位是其中最关键的控制因素.为了解坝体在地震作用下的稳定性,采用动力时程有限元方法,对正常水位及洪水位运行工况下的坝体动力特性进行模拟,给出坝体在静力条件下的渗流场及动力液化区,分析比较了两种工况下库水位对坝体液化区的影响.研究成果对尾矿坝的安全运行具有指导意义.     

基于Geo Studio的尾矿坝特殊运行条件下稳定性分析

汶川地震使得震区尾矿库发生不同程度破坏和溃坝事故,研究尾矿坝在特殊运行条件下稳定性尤为重要。在洪水位抬高坝体浸润线和地震的反复剪切破坏双重作用下,使得尾矿坝大面积发生液化,从而导致尾矿坝发生溃坝事故。首先,通过Seep/W模块对洪水位下尾矿坝渗流场进行分析;其次,Quake/W模块求解坝体初始应力状态;然后,Quake/W在输入汶川地震波进行地震动力响应分析;最后,运用Slope/W对坝体安全稳定性进行分析,求解出坝体潜在滑移面和最小安全系数。运用Geo Studio对坝体在特殊运行条件下进行数值分析,可掌握尾矿坝安全状况,得到的结果也符合实际情况。     

基于SLIDE的尾矿库坝体稳定性分析

尾矿库是矿山工程的重大危险源和环境污染源,坝体的稳定性关乎下游居民的生命财产安全。本文应用SLIDE软件对云南某矿尾矿坝在正常、洪水、特殊运行情况下的稳定性进行分析,得出此尾矿坝的坝坡抗滑稳定的安全系数,并对坝体的稳定性进行评价。     

尾矿干式堆存技术发展现状与方向

尾矿干式堆存是近些年发展起来的一种新型尾矿处置技术,可根据尾矿浓度分为尾矿压滤干堆和尾矿膏体堆存。本文针对尾矿干式堆存技术的特点,综合分析尾矿干式堆存技术的发展现状,提出了尾矿干式堆存技术存在的问题与发展方向。     

尾矿库三维渗流模拟及排渗设施对渗流场影响

为分析排渗管和坝高对尾矿坝浸润线的影响程度,采用数值模拟方法对尾矿库不同工况下浸润线位置 进行研究。 采用 Midas-GTS 软件渗流分析模块对尾矿坝在增设排渗管前后、不同坝高、不同运行水位工况下渗流场分 布进行数值模拟,计算得出不同工况下浸润线位置。 结果表明:增设排渗管后,浸润线与实测浸润线耦合较好,相对误 差在合理范围内;坝高 100 m 时,每隔 7 m 高程差布设排渗管的方案可有效控制坝体内浸润线的埋深和分布,防止发 生渗透破坏,使尾矿库安全运行。 本次研究考虑了尾矿库的复杂性及排渗管对渗流场的直接影响,为尾矿库三维渗 流安全分析提供了一定的参考依据。     

尾矿高浓度堆存技术实践

介绍了一个干旱低山丘陵区采用高浓度堆存的尾矿库设计实例,针对该工程尾矿粒度超细的实际情况,提出了三种尾矿处理方案,即上游式尾矿筑坝、一次性筑坝及高浓度堆存方案。通过对方案进行技术和经济比较,最终确定采用高浓度堆存方案。高浓度堆存方案的坝体稳定性好,可节约大量生产用水,环保效益突出,是一种值得大力推广的尾矿堆存技术。     

尾矿高浓度堆存技术实践

介绍了一个干旱低山丘陵区采用高浓度堆存的尾矿库设计实例,针对该工程尾矿粒度超细的实际情况,提出了三种尾矿处理方案,即上游式尾矿筑坝、一次性筑坝及高浓度堆存方式,通过对方案进行技术和经济比较,最终确定采用高浓度堆存方案。高浓度堆存法坝体稳定性好,可节约大量生产用水,环保效益突出,是一种值得大力推广的尾矿堆存技术。     

尾矿坝坝坡稳定计算荷载组合的探讨

现行《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJ 1-90)规定以洪水运行做为稳定计算荷载组合的一种组合工况,本文从尾矿库及其坝体运行条件进行分析,指出该种荷载组合对部分尾矿坝而言不符合其实际运行情况;并就尾矿坝稳定计算中库水位的选择进行了探讨。     

金属矿山高速率筑坝尾矿库稳定性分析

以四川省攀枝花市虹亦钒钛磁铁矿五道沟尾矿库为例,利用无人机摄影测量技术采集数据,建立三维模型,计算其筑坝速率。在此基础上,利用DEM及点云剖面进行表观变形分析,然后利用渗流场模拟计算浸润线分布情况,最后采用极限平衡法耦合分析坝体稳定性。分析结果表明:五道沟尾矿库筑坝速率为24.89 m/a,属高速率筑坝;2期坝体DEM及点云剖面数据基本重合,变形甚微;浸润线埋深明显大于规范要求;采用简化毕肖普法和瑞典圆弧法计算正常运行、洪水运行和特殊运行工况条件下的坝体安全系数均大于规范值,表明五道沟尾矿库在经历高速率筑坝且渗流场达到稳定状态后,在正常运行、洪水运行和特殊运行工况下整体处于稳定状态。