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有色金属工程 2024年

作者：刘宏解明亮杨鹰赵炼恒高益康伊春鹿鸣矿业有限公司中南大学土木工程学院

尾矿库堆积边坡稳定性研究手段常以有限元强度折减的方式实现，尾矿砂抗剪强度参数(c,φ)对于坝体稳定性的影响存在差异，为此，引入最短路径强度折减理论，开展东北某大型尾矿库稳定性实例分析。主要结论如下：1）以逼近尾矿砂实际容... 详细信息

尾矿库堆积边坡稳定性研究手段常以有限元强度折减的方式实现，尾矿砂抗剪强度参数(c,φ)对于坝体稳定性的影响存在差异，为此，引入最短路径强度折减理论，开展东北某大型尾矿库稳定性实例分析。主要结论如下：1）以逼近尾矿砂实际容重的方式，利用Optum G2进行渗流条件下尾矿库最短路径强度折减稳定性极限分析，获得尾矿堆积边坡最小综合安全系数及潜在破坏面。2）非等比例强度折减过程中，随着折减比例增大，折减路径长度先减小后增大，说明最短折减路径求得的最小综合安全系数，对应于尾矿堆积边坡最不利极限状态；3）利用最短路径强度折减极限分析得到的尾矿库最小综合安全系数，稍小于瑞典条分法和简化Bishop法结果，但整体上吻合较好；4）随尾矿库堆积边坡的增高，最小综合安全系数持续降低，潜在尾矿坝滑动体范围增大，对应的滑动面向库内扩展。

关键词：尾矿库稳定性极限分析强度折减法最短路径理论极限平衡法

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尾矿库稳定性最短路径强度折减极限分析

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有色金属工程 2024年第8期14卷 130-137页

作者：刘宏解明亮杨鹰赵炼恒高益康伊春鹿鸣矿业有限公司黑龙江伊春152500 中南大学土木工程学院长沙410075

尾矿库堆积边坡稳定性研究手段常以有限元强度折减的方式实现,尾矿砂抗剪强度参数(c,φ)对于坝体稳定性的影响存在差异。为此,引入最短路径强度折减理论,开展东北某大型尾矿库稳定性实例分析。主要结论:1)以逼近尾矿砂实际容重的方式,利... 详细信息

尾矿库堆积边坡稳定性研究手段常以有限元强度折减的方式实现,尾矿砂抗剪强度参数(c,φ)对于坝体稳定性的影响存在差异。为此,引入最短路径强度折减理论,开展东北某大型尾矿库稳定性实例分析。主要结论:1)以逼近尾矿砂实际容重的方式,利用Optum G2进行渗流条件下尾矿库最短路径强度折减稳定性极限分析,获得尾矿堆积边坡最小综合安全系数及潜在破坏面。2)非等比例强度折减过程中,随着折减比例增大,折减路径长度先减小后增大,说明最短折减路径求得的最小综合安全系数,对应于尾矿堆积边坡最不利极限状态;3)利用最短路径强度折减极限分析得到的尾矿库最小综合安全系数,稍小于瑞典条分法和简化Bishop法结果,但整体上吻合较好;4)随尾矿库堆积边坡的增高,最小综合安全系数持续降低,潜在尾矿坝滑动体范围增大,对应的滑动面向库内扩展。

关键词：尾矿库稳定性极限分析强度折减法最短路径理论极限平衡法

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香格里拉雪鸡坪尾矿库稳定性分析

香格里拉雪鸡坪尾矿库稳定性分析

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作者：李延彪昆明理工大学

学位级别：硕士

浸润线埋深是影响尾矿库稳定的重要因素之一。本文以雪鸡坪尾矿库为研究对象,基于达西渗透实验以及固结不排水三轴剪切试验获取尾矿的渗透系数、抗剪强度参数等数据。利用Midas GTS NX软件对该尾矿库进行稳定性分析。得出以下几点研究... 详细信息

浸润线埋深是影响尾矿库稳定的重要因素之一。本文以雪鸡坪尾矿库为研究对象,基于达西渗透实验以及固结不排水三轴剪切试验获取尾矿的渗透系数、抗剪强度参数等数据。利用Midas GTS NX软件对该尾矿库进行稳定性分析。得出以下几点研究成果。(1)详细分析了不同沉积方式、不同干滩长度、24小时持续强降雨对尾矿库稳定性的影响。研究表明:三种因素下,堆积坝坝坡中上部及初期坝坝脚处浸润线埋深相对较浅,容易发生渗透破坏。不同沉积方式的影响因素中,既考虑由初期坝向沉积滩尾矿颗粒粒度逐渐变细的特征又考虑尾矿局部粗细相间的薄夹层结构,尾矿库浸润线埋深最浅,尾矿库整体稳定性系数最小。不同沉积方式之间尾矿库最小安全系数相差0.05。不同干滩长度的影响因素中,干滩越短越不利于尾矿库的稳定。干滩长度每缩短50米,初期坝浸润线平均上升1.8m左右,堆积坝浸润线平均上升6m左右,稳定性系数下降约0.15。24小时的持续强降雨,降雨后,初期坝浸润线上升3.1m;堆积坝浸润线上升0.46m。降雨前后尾矿库整体最小安全系数相差0.159。因此,可以得出三种因素中,24小时的持续强降雨对尾矿库稳定性影响最为显著。(2)三种不同影响因素中,考虑两种沉积特征的沉积方式时尾矿库最小安全系数为1.513;干滩长度50m时尾矿库的最小安全系数为1.364;24小时持续强降雨后,尾矿库最小安全系数为1.354,安全系数最小。因此,无论上述何种因素,尾矿库都整体稳定,为下一步该尾矿库扩容增高提供坚实基础。(3)对扩容后的尾矿库进行了24小时强降雨的稳定性进行了模拟研究。研究结果表明,扩容之后,在干滩长度165m的条件下,降雨前后,初期坝浸润线埋深都较浅。降雨后,初期坝浸润线平均抬升1.347m;堆积坝浸润线平均抬升1.206m。降雨前后,X方向位移最大区域均在扩容尾矿坝坡,最大位移量介于23cm至28cm之间。降雨前后,最大剪切应变为初期坝以及堆积坝前部区域。堆积坝前部有可能会形成从基岩面向坝坡延伸的潜在滑移面。降雨后,最小安全系数仅为1.055略高于国家相关标准。为保证尾矿库的绝对安全,需要采取必要的安全措施。比如加强排渗,增加干滩长度等。

关键词：浸润线尾矿库稳定性降雨沉积方式干滩长度

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基于Flac3d的渗流作用下某尾矿库稳定性分析

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中国水运（下半月） 2021年第5期21卷 106-108页

作者：高黎黎陈玉明陈静杨学武景杨凡昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650000

本文利用Flac 3D有限差分软件建立数值分析模型,结合强度折减法,分析云南某尾矿库在渗流—应力耦合作用下的稳定性。结果表明:对尾矿库施加30min1,472.4cm3/h点暴雨之后,其安全系数为1.035,尾矿库初期坝存在倾覆的风险;对尾矿库增设扶墙... 详细信息

本文利用Flac 3D有限差分软件建立数值分析模型,结合强度折减法,分析云南某尾矿库在渗流—应力耦合作用下的稳定性。结果表明:对尾矿库施加30min1,472.4cm3/h点暴雨之后,其安全系数为1.035,尾矿库初期坝存在倾覆的风险;对尾矿库增设扶墙后,计算得出的安全系数为1.15,尾矿库处于稳定状态;在排渗孔和扶墙的联合作用下,尾矿库的安全系数达到1.26,进一步增加了尾矿库稳定性。

关键词：尾矿库稳定性 Flac3D 饱和渗流

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基于PFC2D对某钨矿尾矿库坝体稳定性研究

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中国钨业 2015年第5期30卷 22-28页

作者：毛肖杰陈玉明彭博昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093

尾矿库坝体的稳定性对矿山安全有着重要意义。结合某钨矿尾矿库坝体条件采用PFC2D软件对各土层的微观参数进行了标定,并基于PFC2D建立数值模型分析在洪水位工况条件下尾矿库坝体的稳定性;在模型中设立了监测圆,对强度折减条件下监测圆... 详细信息

尾矿库坝体的稳定性对矿山安全有着重要意义。结合某钨矿尾矿库坝体条件采用PFC2D软件对各土层的微观参数进行了标定,并基于PFC2D建立数值模型分析在洪水位工况条件下尾矿库坝体的稳定性;在模型中设立了监测圆,对强度折减条件下监测圆内部的应力变化情况进行了监测,通过应力变化曲线及模型中颗粒的位移情况,分析了洪水工况下尾矿坝失稳破坏的形态及其发展过程。同时对比分析了PFC2D软件模拟和瑞典圆弧法计算结果,讨论了PFC2D计算出尾矿库安全系数大的原因,为钨矿尾矿库坝体构筑提供数据支撑和理论依据。

关键词： PFC2D 尾矿库稳定性双轴模拟试验瑞典圆弧法安全系数

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水力分选条件下尾矿粒径分布规律及库体稳定性分析

水力分选条件下尾矿粒径分布规律及库体稳定性分析

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作者：吕志强辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

为探讨不同排浆速度和浓度对尾矿粒径分布规律及沉积后对库体稳定性的影响,采用室内试验与数值模拟相结合的方法对不同排浆速度和排浆浓度条件下尾矿颗粒粒径的分布规律,并优选出合理的排浆方式用于现场实际,使库体稳定性满足要求。主... 详细信息

为探讨不同排浆速度和浓度对尾矿粒径分布规律及沉积后对库体稳定性的影响,采用室内试验与数值模拟相结合的方法对不同排浆速度和排浆浓度条件下尾矿颗粒粒径的分布规律,并优选出合理的排浆方式用于现场实际,使库体稳定性满足要求。主要研究结果如下:(1)基于固-液两相流理论,通过力矩平衡方程和受力平衡方程推导临界沉积粒径与浆体浓度和速度之间的理论关系式,得到临界沉积粒径随着浆体浓度和排浆速度的减小而减小;(2)通过不同排浆速度和浓度的尾矿沉积影响的沉积试验,得到排浆速度越大、浓度越小,尾矿颗粒在沉积体内砂性尾矿运动距离越远,沉积坡度越陡;(3)通过对不同排浆速度和浓度沉积体内不同粒径尾砂进行取样,进行固结渗透和固结直剪试验,得到尾矿砂粒径、孔隙率和垂直压力三者之间的拟合关系式以及尾矿砂粒径,垂直压力和渗透系数三者关系;(4)建立了考虑应力影响的变孔隙率流-固耦合力学模型,并通过数值模拟对尾矿库排浆浓度和速度进行优化;(5)将优选后的排浆方式指导现场排浆,对某尾矿库进行正常、洪水和初期坝堵塞三种情况下的垂直压力、位移、孔隙水压力、渗出点和安全系数进行计算,确认此种排浆方式满足安全规范。

关键词：水力分选粒径分布流-固耦合排浆优选尾矿库稳定性

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