云南某尾矿坝地震动力响应分析

以云南某尾矿库为工程研究对象,利用GeoStudio软件对坝体在地震作用下的动力响应进行数值模拟,分析坝体在地震过程中的应力、位移变化以及液化区域、永久变形区域方面的地震动力响应。分析结果表明,在地震过程中,堆积坝与初期坝交界的中下方出现应力集中,坝体最大水平位移在堆积坝的中下部,堆积坝在震后会出现裂缝并变形,地震造成沉积层大面积液化。用瑞典圆弧法计算尾矿库稳定性得出最小安全系数为1.572,大于规程的标准值,说明该尾矿库在地震工况下是稳定的。     

高烈地震带内膏体排尾坝体稳定性分析

尾矿坝的稳定是矿山安全生产的重要保障。为了研究在高烈地震带内某上游式膏体排尾尾矿库的稳定性,用Slide软件计算正常及地震工况下湿排和膏体排尾尾矿库的稳定性并进行稳定性分析。结果表明,湿排尾矿库的坝体抗滑稳定最小安全系数随地震烈度的增加降低较快,膏体排尾尾矿库的坝体抗滑稳定最小安全系数随地震烈度的增加降低较慢;湿排和膏体排尾坝体抗滑稳定最小安全系数降低规律基本一致,降低曲线呈"S"型,降低过程可分为降低初始时期、加速时期以及减速时期;不同地震烈度下膏体排尾与湿排坝体抗滑稳定最小安全系数的比值K先增加后降低;湿排尾矿库的稳定性受地震影响较大,膏体排尾尾矿库的稳定性受地震影响较小。因此,在高烈地震带内,采用膏体排尾的尾矿库更稳定。     

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.     

某铁矿尾矿库主坝体稳定性数值模拟分析

尾矿库的稳定性直接影响着人民的生命财产安全,而地震作用会影响尾矿库的稳定性。以山东某铁矿尾矿库为例,通过ABAQUS有限元软件网格建模,建立尾矿库主坝三维数值模型,并导入FLAC3D数值分析软件,选取Z2、Z3、Z4 3个剖面进行数值计算。应用强度折减法,采用拟静力法模拟地震作用,分别计算和分析尾矿库主坝在正常运行条件下和地震作用条件下的稳定性。分析结果表明,正常运行条件下尾矿库主坝体稳定性良好,安全系数均满足最小安全系数要求;在地震作用运行条件下,尾矿库主坝体安全系数较正常运行条件有所减小,但仍满足最小安全系数要求;可以采用改善尾矿坝的排水条件、改善坝体的受力条件、绿色加筋技术等防治措施来加强尾矿库的抗震性能。     

基于Morgenstern-price极限平衡法的尾矿坝边坡稳定性分析

尾矿坝的边坡稳定性问题对矿山尾矿库的安全运行至关重要。本文利用GeoStudio软件对某尾矿坝坝体进行建模,运用Slope/W模块中的Morgenstern-price极限平衡方法,采用半正弦函数考虑土条间作用力,对尾矿坝进行边坡稳定性分析计算。通过计算,得出最危险滑弧面及最小安全系数。计算结果表明,应用GeoStudio分析尾矿坝边坡稳定具有一定的实用性和可靠性,为今后尾矿库的安全运行提供一定的指导意义。     

基于渗流计算的尾矿坝静力稳定性分析

尾矿库改变放矿模式后,库区前缘干滩强度增强,但积水量增加,对坝体的渗流和静力稳定性产生了影响。对尾矿坝二级子坝和最终坝高断面进行渗流和静力稳定性计算,计算结果表明:坝体浸润线埋深较浅,坝体自由面较高,水力坡降最大值位于初期坝坡脚处,水从初期坝坝面溢出,可能发生流土或管涌;坝体水平位移小,最小主应力只在二级子坝局部位置为拉应力,对坝体稳定性影响不大;二级子坝静力稳定性安全系数比允许最小值略小,最终坝高坝体稳定性较强。坝体总体稳定性较强,建议采取坝体深部排水措施(如水平排水管、辐射井等),降低坝体的自由面,提高坝体稳定性。对二级子坝做好护坡,并采取相应措施增加库区浸润线埋深,保证坝体稳定运行。     

基于Geo-studio的尾矿库加高扩容后坝体稳定性分析

加高已有尾矿坝是扩大尾矿库库容的一种经济可行的办法,但尾矿库等级升高,溃坝风险增大。以辽宁某尾矿库为例,通过现场勘查和室内试验获得堆积层基本物理力学参数;对比实测浸润线,利用Geo-studio软件模拟分析尾矿坝加高前后渗流场并优化渗透系数,进一步分析坝体静力稳定性和地震动力响应。结果表明：尾矿库浸润线最小埋深在10 m以上,符合规程要求;采用瑞典圆弧法和简化Bishop法计算的安全系数均高于允许最小安全系数,地震对坝体安全性影响较小,只有局部液化;加高后最危险滑面位于初期坝附近370 m标高以下,主要为深层圆弧形滑移,原因是尾粉土渗透性较低导致浸润线升高,建议实时监测尤其是洪水期浸润线高度,必要时采取相应措施降低浸润线,有效杜绝渗透破坏。     

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。     

某拟建尾矿库坝体动力稳定性数值模拟研究

利用尾矿材料的力学指标,结合二维动力稳定数值计算模型以及El-Centro地震波、Taft地震波和一条人工合成地震波的基岩输入地震时程曲线,对某尾矿库坝体动力稳定性进行了数值模拟分析,结果显示:3个地震波所得结果较为一致,没有明显离散性,说明地震波选取合理;震后尾矿库的残余变形分析表明,坝体震后发生残余变形,尾矿库的最小安全超高、最小干滩长度和坝体抗滑安全系数均满足规范要求,该尾矿库的动力分析结果为坝体设计建设提供了科学依据。     

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。     

库区水位急剧变化对尾矿库坝体稳定的影响

尾矿库的稳定对于矿山安全生产有着重要意义,对尾矿库坝体在不同工况下的稳定性进行计算是尾矿库坝体稳定分析的主要工作。着重分析了库区水位急剧变化时坝体浸润线的变化规律及其对尾矿库坝体稳定的影响,基于二维非稳定渗流方程,通过计算得出了坝体的非稳定渗流场和坝体浸润线的变化规律,并通过Bishop简化法得出了浸润线变化与稳定性的关系。结合尾矿库工程实例,对库区水位变化不同时刻的坝体进行了渗流有限元分析,并相应对其坝体的安全系数进行了计算,提出了尾矿库安全生产在库区水位急剧变化时需要注意的问题和解决这些问题的具体措施。     

云南某铜尾矿库不同堆坝速率稳定性分析

根据云南某铜尾矿库地勘和设计施工资料,按照尾矿库比例和现场堆坝形式,进行了大型堆坝模型试验,通过对三级子坝采样并进行颗粒级配分析,获取了模型尾矿库内颗粒级配分布。根据得到的颗粒分布确定组成尾矿库的2类尾矿样,对其采用常规土工试验获得常规土力学参数。在专用岩土数值模拟软件Geo-slope中建模并代入2种尾矿土物理力学参数,进行正常工况下的稳定性计算,得到3种堆积坝高下不同筑坝速度的安全系数（其中,4级子坝在堆坝速度5 m/a情况下,安全系数为2.173,为最大值;10级子坝在堆坝速度15 m/a情况下,安全系数为1.252,为最小值）。结果表明：在相同堆积速率下尾矿库越高安全系数越低;随着筑坝速率提高,相同坝高尾矿库坝体稳定性下降。在尾矿库设计建设时,有必要考虑尾矿库堆坝速率进行稳定性分析。     

理正岩土软件在广西某尾矿库边坡稳定性计算中的应用

尾矿坝的稳定性分析在山谷型尾矿库建设中非常重要,以广西某尾矿库为例,介绍了地层、构造、地下水及地震力等稳定性影响因素,采用理正岩土软件对该尾矿坝进行稳定性计算分析。计算表明,该尾矿坝目前的安全系数Kmin=2.549,大于五级库规范值1.15,说明该尾矿坝处于稳定状态;设计加高15 m后安全系数Kmin=1.626,其稳定性仍然能够满足要求,但需要做好防排洪及排渗措施。     

高尾矿堆积坝动力稳定计算分析

高尾矿堆积坝的坝体稳定问题尤其是动力稳定问题越来越受到行业和监管部门的重视,并取得一定发展。以正在运行的某200 m高尾矿坝为例,运用Geo-Studio软件的Quake模块建立高尾矿堆积坝的动力反应计算分析有限元模型,对坝体进行动力稳定性模拟分析。在静力有限元计算结果的基础上,计算随时程变化的坝体最小安全系数以及坝体永久变形,确定了地震波作用下的尾矿坝液化区域,提出了提高尾矿坝抗震液化的相关建议,为确保尾矿坝的安全运行提供了理论依据,可作为类似工程的参考。     

基于SLIDE的某尾矿库边坡稳定性分析

以圆弧形滑动面为计算模型,采用A.W.毕肖普条分法,应用SLIDE软件对某尾矿库进行静力稳定性数值分析,得出了此尾矿坝的稳定安全系数,并对尾矿库的稳定性进行评价。     

抗滑桩在尾矿库坝体加固中的敏感性分析

抗滑桩在矿山边坡地质灾害治理、公路、市政等领域应用较为广泛,但在尾矿坝治理领域相关应用和研究较少。为研究抗滑桩不同设计参数在尾矿库坝体加固中对坝体抗滑稳定性的影响,以某黄金矿山尾矿库为例,采用geostudio建立数值计算模型,对抗滑桩不同桩径、桩长和桩间距对坝体抗滑稳定安全系数的影响进行分析,确定相关敏感度,最终选择较为安全经济的设计参数。工程后期监测的结果表明,坝体变形未进一步发展,抗滑桩加固取得良好效果。     

某尾矿坝坝体稳定性分析

采用摩擦公式和抗倾覆公式等原理,建立了坝体计算模型,对某尾矿库浆砌石坝主坝体进行了稳定性计算分析,得出坝体抗滑稳定性系数和坝体抗倾覆稳定性系数,提出了增强该尾矿坝安全性的建议,对类似浆砌石坝的坝体稳定性计算和分析有较好的参考价值。     

寺院沟尾矿库加高扩容坝体的稳定性分析

采用总应力法对寺院沟尾矿库初期坝、堆积坝现状的稳定性进行计算复核,坝体最小抗滑稳定系数均满足要求;对尾矿堆积坝顶高达到120 m及150 m时进行了稳定性分析。在分析的基础上,提出建议:采取有效的排渗措施,加快库底尾粉质泥土固结,提高其抗剪强度指标。     

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。     

生态修复尾矿坝的边坡稳定性评价

当前的尾矿坝稳定性分析中，不考虑植物作用的影响，难以满足尾矿库综合治理的客观要求。以歪头山铁矿尾矿库为例，采集现场生态修复区的植物与根际土壤样品；制作灌木侧须根-土复合土，测定复合土的渗透系数和物理力学性质指标；测量植物生长参数，进行主根条拉伸实验；基于极限平衡法，计算在正常运行、洪水运行、特殊运行工况下，生态修复尾矿坝的浸润线及安全系数。结果表明：无植物体、植物侧须根加筋、植物侧须根加筋+主根锚固+自重等3种状态下，生态修复后尾矿坝的安全系数提高0.025~0.030，说明植物修复有利于坝体稳定，但影响仅限于表层，对整体稳定性影响有限；特殊工况比洪水工况的坝体安全系数略有降低，且随地震时程呈先减小后增加再减小的波动趋势；稳定性评价结果表明，该尾矿坝在3种运行工况下是安全稳定的。