基于属性识别理论的降雨诱发尾矿坝失稳动态评价模型研究

考虑到不同降雨条件对尾矿库坝体稳定性影响的差异性,为提高尾矿库坝体稳定性评估的可靠性和准确度,引入属性识别理论,建立了不同降雨条件下尾矿库坝体稳定性动态评估模型。首先,从工程、管理、地质、降雨4个方面选取了13个典型指标,构建了尾矿库坝体稳定性综合评价指标体系,并确定了指标分级标准;其次,应用G1法确定了5种降雨条件下的动态指标权重,根据指标分级情况建立了单指标属性测度函数,并计算综合属性测度值,基于属性识别准则评估稳定性等级;最后,以广东省云浮市某尾矿库为例,运用所建立的综合评价模型进行尾矿库坝体稳定性动态评估。结果显示:随着降雨强度增大,各指标权重呈现非线性动态变化特征,尾矿坝稳定性等级也随之降低,数学评价模型与专家讨论结论相一致,表明建立的动态评价模型可适应于尾矿坝稳定性评价。     

细粒尾矿堆积坝的地震稳定性分析

在分析地震对尾矿坝造成破坏特点的基础上，介绍了尾矿坝地震稳定性分析方法。以龙都尾矿库细粒尾矿堆积坝为例，分析了在当地发生七级地震情况下，尾矿坝在不同状态下的结果，为矿山进行尾矿库的安全管理提供了科学依据。     

尾矿坝地震动力响应分析

以经简化和处理后的实测主轴剖面为计算模型,对鞍钢矿业公司风水沟尾矿坝渗流场进行了数值分析,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。研究结果表明,该尾矿坝对地震动力反应不大。     

基于3DEC的某尾矿坝边坡监测及稳定性研究

通过对尾矿坝边坡的实时监测能够真实地反应出边坡的位移变化,但是监测边坡的位移数据不能够判断出边坡内部的变化及破坏状况。利用实验采集边坡岩石物理力学参数、岩石成分、地应力测量等数据,运用三维离散元软件3DEC模拟出边坡内部变化规律,可对边坡监控和滑坡防治提供理论基础。     

尾矿坝稳定性物理模型试验研究

以西石门铁矿生产的尾矿砂作为试验材料,通过自行研制的尾矿坝物理模型试验装置,按照室内小比尺堆积尾矿坝模型。加压试验导致坝体内产生高孔隙水压力,而浸润线上升幅度及影响范围较小,表明由于坝体继续堆高引起尾砂液化从而导致坝体失稳的风险不大。坝体位移监测结果表明尾矿坝中部变形最大,该区域为尾矿坝体失稳及采取工程措施的关键部位,坝体稳定存在1个临界高度,当超过其高度会使变形急剧增大,引起坝体失稳。因此在实际工程中应充分重视这一临界高度,并采取相应的工程措施。     

基于粗糙集与贝叶斯决策的尾矿坝浸润线预警

为支持尾矿库的现场安全监管与决策,根据粗糙集和贝叶斯决策理论,提出了基于不确定性的尾矿坝浸润线预警方法以确定合理的尾矿坝浸润线预警阈值。首先,根据尾矿渗透性与干滩长度的不确定性对坝体稳定性的影响,计算得到离散尾矿坝体安全系数对应的浸润线的多点位(埋深)数据;其次,以粗糙集属性重要度分析为前提,采用贝叶斯决策法建立坝体安全系数与浸润线埋深的多属性决策模型,以互信息熵表示安全系数对浸润线多点位埋深数据的依赖程度;最后,用条件概率量化浸润线重要点位对尾矿坝稳定性的影响,通过最大后验概率确定浸润线埋深预警阈值。通过对陕西某尾矿坝的实例研究,得出堆积坝标高1 220. 03、1 200. 03、1 180. 03、1 150. 03 m处的浸润线高于37. 33、19. 9、17. 6、11. 6 m时,尾矿坝存在潜在不稳定风险,应采取措施降低浸润线高度。结果表明,浸润线预警阈值能客观反映尾矿坝稳定性状况,完善了尾矿库的现场监测预警体系。     

桓仁矿业选矿厂尾矿坝数值模拟及其稳定性分析

在桓仁矿业有限公司选矿厂尾矿坝现场勘察的基础上,将坝体实测主轴剖面进行合理地概化和延伸,建立有限元数值模型,对处于正常运行条件下的坝体进行数值分析,揭露坝体内部应力状态,同时在数值分析结果的基础上,采用基于极限平衡理论的条分法对尾矿坝的稳定性进行计算,从而实现了对尾矿坝稳定性的定量分析,对尾矿库的安全生产具有重要的指导意义.     

降雨持续时间对某加高扩容尾矿坝渗流稳定性影响分析

持续降雨对尾矿坝渗流稳定性存在一定影响.以某加高扩容尾矿坝为研究对象,考虑降雨总量或降雨强度一定的情况,基于饱和-非饱和渗流理论对尾矿坝开展随降雨历时变化的渗流分析,得到了坝坡表层和坝体纵深的孔隙水压力变化规律,在渗流分析基础之上采用极限平衡法对尾矿坝开展坝坡稳定性分析.计算结果表明,随着降雨时间的推移,坝坡表层孔隙水...     

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。     

用实验室模型分析铜尾矿坝的稳定性

《Minerals Engineering》2011年24卷(2)期上发表Yin Guang-zhi等人的文章,介绍利用实验室模型分析中国铜尾矿坝稳定性的实例研究成果。尾矿坝是采矿业中的主要危险源之一,因此,尾矿管理设施的安全已引起政府和当地社团的高度关注。矿山经营者需要对各种类型的尾矿设施,包括新建、在役和退役的尾矿设施进行稳定性分析。尾矿     

变分法在尾矿坝稳定性分析中的应用研究

分析研究了变分法在尾矿坝稳定性分析中的应用,利用研究开发的尾矿坝二维变分分析程序对不同工况的尾矿坝进行了稳定性分析,并与极限平衡分析法进行对比,结果表明:分析结果比较接近,采用对数螺旋滑动面进行变分分析更合乎实际。     

变分法在尾矿坝稳定性分析中的应用研究

分析研究了变分法在尾矿坝稳定性分析中的应用,利用研究开发的尾矿坝二维变分分析程序对不同工况的尾矿坝进行了稳定性分析,并与极限平衡分析法进行对比,结果表明分析结果比较接近,采用对数螺旋滑动面进行变分分析更合乎实际.     

浙江绍兴某尾矿坝稳定性分析及评价

通过对某铁矿尾矿堆积坝稳定性验算地震动力反应及液化分析,得出坝体目前标高和最终堆积标高都是稳定的结论,并对后期坝体加高提出合理化建议,对同地区及同类工程具有一定参考意义。     

高密度电阻法在矿山尾矿坝稳定性分析中的应用研究

介绍了高密度电阻法的特点, 并将该法应用于江西某尾矿坝稳定性测试, 根据测试结果对坝体维稳提出了措施与建议。实践证明, 高密度电阻法是一种高效的坝体稳定性测试方法。     

尾矿坝的运行特征

对 1994年美国大型坝体学会 (USCOLD)尾矿坝分会调查报告中所述的尾矿坝事故进行了评价 ,并将其与USCOLD报道的蓄水坝事件及更近一段时期的尾矿坝事件进行了对比。评价结果表明 :尾矿坝的事故原因是多方面的 ,包括 :漫顶、静态条件下或地震引起的不稳定性、渗漏及内部侵蚀作用和基础条件。结果还表明并没有特定类型的尾矿坝或操作条件更易于引发事故。另外 ,研究结果证实尾矿坝的选址、设计、使用和复垦应该建立在对坝址条件、选矿生产、地基监测和尾矿特性充分了解的基础上     

极限平衡法与强度折减法分析尾矿坝稳定性比较

传统的刚体极限平衡法是尾矿坝稳定性分析中普遍使用的方法。然而,近年来,有限元法逐渐成为一种强有力的尾矿坝边坡稳定性分析工具,其中以强度折减法为典型代表。尽管强度折减有限元法有很多优势,但是它并没有被广泛应用于坝体日常稳定性分析中。为了探索出较为合理的分析途径,深入剖析两种理论的异同点,结合某尾矿坝实际工程,比较分析正常、洪水运行下有限元强度折减法与极限平衡法在安全系数大小及滑动面形状和位置上的差异,分析产生差异的原因,并在安全系数的选用上提出建议,以期为尾矿坝的安全设计施工提供可靠依据和技术支撑。     

基于K．Terzaghi固结理论的尾矿坝沉积尾矿的渗流模型

以御驾泉尾矿坝坝体沉积尾矿作为研究对象,应用K.Terzaghi固结理论,建立了沉积尾矿平面渗流固结模型和相应的偏微分方程,方程借助有限差分法求其数值解.为保证数值解的准确性,分别从固结试验和沉降观测资料两个方面,对微分方程的数值解进行了全面的评价,使分析结果具有较高的可信度.在研究过程中,利用K.Terzaghi平面渗流固结理论,把土层的固结问题与水的渗流问题有机的结合起来,研究成果不仅为尾矿坝的稳定性分析提供了科学依据,同时也对尾矿坝的治理具有一定的借鉴作用.     

某尾矿坝边坡稳定性计算与安全分析

介绍了边坡稳定性的分析方法和研究现状。引进理正岩土软件,建立某尾矿库2D仿真模型,阐述理正岩土软件在尾矿坝边坡稳定性计算与安全分析中的应用,采用Fellenius法、简化Bishop法、Janbu法对某尾矿坝坝体稳定性进行计算。计算结果表明该坝体在正常运行条件下是安全稳定的。应用结果表明将理正岩土软件应用到矿山领域完全可行。     

不同降雨量对尾矿坝稳定性的影响规律分析

降雨量的多少会影响尾矿坝的浸润线,尾矿坝浸润线的高低也是影响其稳定性的主要指标之一,因此研究尾矿坝稳定性就应该在研究浸润线影响的同时研究降雨量对尾矿坝稳定性的影响。在考虑尾矿坝原有浸润线的基础上,分别对2个尾矿坝剖面在正常水位、20 a一遇24 h最大降雨量、50 a一遇24 h最大降雨量和100 a一遇24 h最大降雨量的4种不同降雨工况下,采用极限平衡法中的瑞典圆弧法、毕肖普法和简布法3种不同的计算方法与渗流同步计算尾矿坝的稳定性,得出尾矿坝的最小安全系数与降雨量呈线性相关的关系,降雨量越大,尾矿坝最小安全系数就越小,尾矿坝越不稳定;尾矿坝面积越大,受降雨影响越大。     

基于耦合模型的尾矿坝稳定性对比分析

以山西襄汾尾矿坝2008年溃坝案例为研究背景,分别采用应力-渗流耦合和连续-离散耦合数值分析方法建立数值模型。应力-渗流模型根据坝顶实际水位和溃坝出水点设定水力水头差,连续、离散网格区域分别采用有限差分FLAC和颗粒离散元PFC进行建模。在应力-渗流耦合计算的浸润线基础上,采用连续-离散耦合计算分析坝体在静水作用下的失稳破坏特征,同时以应力-渗流耦合的计算结果来验证连续-离散耦合研究的有效性,使边坡稳定性分析方法获得了新的应用。结果表明：①应力-渗流耦合的边坡稳定性分析结果与连续-离散耦合方法呈现出的位移发展趋势基本一致,并可获得后者计算所需的浸润线特征;②引入浮重度参数,将坝体材料考虑为在静水作用下的含水土体,可用于连续-离散耦合算法,其模型计算结果与溃坝成因基本一致。