尾矿库坝体稳定性计算及评价

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尾矿坝稳定性分析评价

尾矿坝稳定性分析评价

尾矿坝稳定性分析评价摘要:尾矿库作为矿山的一个重要生产设施,其运行状况的好坏,直接关系到矿山的正常生产和人员财产安全。

在生产实践中,人们已经越来越清楚地认识到尾矿库对矿山正常生产具有举足轻重的作用。

据统计表明,我国目前尾矿库数量在6000座以上,其中已形成规模的大、中型尾矿库约有1500多座,主要分布于有色、冶金、化工、核工业、黄金、建材等6大行业,尾矿库发生事故的频率和事故破坏程度也是少见的。

因此,对尾矿库坝体稳定性的正确评价是非常重要的。

关键词:尾矿坝稳定性评价1尾矿库稳定性评价方法尾矿坝的稳定性评价主要有定性分析方法和定量分析方法,包括模糊综合评价法、灰色综合评价法等,而定量分析方法中的极限平衡法是研究尾矿库稳定性运用最广泛的方法之一,其中尤以圆弧法中的瑞典圆弧法、简化毕肖普(Bishop)法应用广泛。

1.1瑞典圆弧法尾矿坝的抗滑稳定性分析方法主要是圆弧法。

圆弧法是基于平面应变假定,视滑面为一个圆筒面,分析时通常将滑体分成许多竖条,以条为基础进行力的分析,各条之间的力大小相等,其方向平行于滑面,以整个滑面的稳定力矩与滑动力矩之比作为安全系数。

毕肖普法属于土质边坡稳定性分析中的一种圆弧滑动条分法,也是当前工程应用中很常用的方法。

2 尾矿库坝体稳定性评价应用2.1某尾矿库基本情况简介某尾矿库坝体由初期坝和堆积坝组成。

目前子坝堆高85m,总坝高110m。

2.2尾矿坝工程地质情况(1)第四系人工堆积(Qml)层a、初期坝碎块石堆积体(单元亚层代号为①1):紫红色,由中等~微风化石英砂岩碎块石堆填而成,具一定级配,经分层压密处理。

内坡设置有反滤层,外坡面及坝顶采用干垒块石衬面,外坡面设有马道和步行台阶。

坝脚透水正常,透水面平整、均匀,水质清澈,无漏砂等不良现象。

b、土料堆体(单元亚层代号为①2):褐黄、浅黄色,由强风化板岩碎屑、土组成,经分层压密处理,稍密~中密状态,稍湿~湿。

主要分布于第4级子坝坝体和各子坝西面与山体结合部地段。

尾矿坝的稳定计算

尾矿坝的稳定计算

尾矿坝的稳定计算1、尾矿坝的稳定性计算应符合下列要求:(1)尾矿库初期坝与堆积坝的抗滑稳定性应根据坝体材料及坝基的物理力学性质经计算确定。

计算方法应采用简化毕肖普法或瑞典圆弧法,地震荷载应按拟静力法计算。

稳定计算应按下列要求进行:1)新建尾矿坝在可行性研究阶段可不进行坝体稳定计算;2)扩建或加高的尾矿坝在可行性研究阶段应进行坝体稳定计算;3)初步设计阶段应对坝体进行稳定计算;4)三等及三等以下的尾矿库在尾矿坝堆至1/2~2/3最终设计总坝高,一等及二等尾矿库在尾矿坝堆至1/3~1/2最终设计总坝高时,应对坝体进行全面的工程地质和水文地质勘察;对于尾矿性质特殊,投产后选矿规模或工艺流程发生重大改变,尾矿性质或放矿方式与初步设计相差较大时,可不受堆高的限制,根据需要进行全面勘察;根据勘察结果,由设计单位对尾矿坝作全面论证,以验证最终坝体的稳定性和确定后期的处理措施;5)尾矿库挡水坝应进行稳定计算。

(2)尾矿坝稳定计算的荷载,可根据不同运行条件按表4.4.1-1进行组合。

表4.4.1-1 尾矿坝稳定计算的荷载组合注:1 荷载类别1系指运行期正常库水位时的稳定渗透压力;2 荷载类别2系指坝体自重;3 荷载类别3系指坝体及坝基中的孔隙水压力;4 荷载类别4系指设计洪水位时有可能形成的稳定渗透压力;5 荷载类别5系指地震荷载。

(3)坝坡抗滑稳定的安全系数不应小于表4.4.1-2规定的数值。

表4.4.1-2 坝坡抗滑稳定最小安全系数(4)尾矿坝坝体材料及坝基土的抗剪强度指标类别,应根据强度计算方法与土的类别按表4.4.1-3取得。

表4.4.1-3 尾矿坝坝体材料及坝基土的抗剪强度指标试验方法注:1 无黏性土系指黏粒含量小于5%的尾矿或坝基土。

少黏性土系指黏粒含量小于15%的尾矿或坝基土;2 软弱尾黏土类黏性土采用固结快剪指标时,应根据其固结程度确定;当采用十字板抗剪强度指标时,应根据固结程度修正强度指标。

(5)新建尾矿库尾矿坝的稳定计算断面应根据颗粒粗细程度和尾矿的固结度进行概化分区。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析
尾矿库是储存尾矿污水的大型工程设施,而后期坝体是指尾矿库的坝体结构,在尾矿库的运营过程中,后期坝体的稳定性对尾矿库的安全运营至关重要。

进行后期坝体稳定性计算分析是尾矿库运营管理的重要环节之一。

后期坝体的稳定性计算分析主要包括以下几个方面:
1. 坝体受力分析:首先要对后期坝体所受到的力进行分析和计算,包括重力、水压力、土压力、地震力等。

这些力的大小和方向直接影响后期坝体的稳定性。

2. 坝体结构计算:根据后期坝体的具体结构形式,进行结构计算,包括强度和刚度计算。

计算得出后期坝体的强度和刚度指标,确定结构形式是否满足安全要求以及是否需要进行结构改进。

3. 泥土的力学性质计算:后期坝体主要由土石材料构成,因此需要计算土石材料的力学性质,如抗剪强度、压缩性、弹性模量等。

通过这些性质的计算,可以分析土石材料的变形和破坏特性。

4. 坝体稳定性计算:在分析了坝体受力和土石材料性质之后,可以进行坝体稳定性计算。

主要包括计算坝体的抗倾覆稳定性、抗滑稳定性和抗突出稳定性等。

通过稳定性计算,可以评估坝体在不同工况下的稳定性和抗力状况。

5. 安全评估和改进措施:根据坝体稳定性计算的结果,对尾矿库进行安全评估,确定是否满足安全要求。

如果存在安全隐患或弱点,需要制定相应的改进措施,提高后期坝体的稳定性和安全水平。

为确保后期坝体的稳定性计算分析的准确性,需要进行大量的场地勘测和实验测试。

通过收集和分析这些数据,可以更准确地计算后期坝体的稳定性,提高尾矿库的运营安全性。

也需要对相关计算方法和模型进行不断优化和改进,以适应不同尾矿库的实际情况。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析尾矿库是矿山生产所产生的废渣、污水等储存设施,由于尾矿的复杂性和存储量大,其对环境的污染和对周围生态环境的影响必须受到有效的控制和管理。

目前,尾矿库坝体稳定性计算分析成为尾矿库建设的重要内容。

本文将重点分析尾矿库中后期坝体稳定性计算分析的相关方法和内容。

1. 坝体结构形式尾矿库的结构形式一般分为文字式直立和斜坡式。

文式直立是指坝体结构具有明显中央矩形轴线,挡墙直立贯通整个坝体。

此处挡墙的作用为稳定土体,使水坝在施工期和使用期中保持较好的稳定性。

因此,文式直立结构是建设尾矿库的首选方案。

斜坡式坝体是以哪条坝体面为主要形式,蓄水面方向呈斜坡的结构形式。

斜坡坝面的稳定性主要由坝体表面结构和土体自身的特性来保障。

对于大坝,斜坡是较为常见的结构形式,且其斜坡形式和坝跨宽度有关,且在设计时需要考虑其最大坝体高度和坝体稳定性。

(1)结构环境分析法坝体稳定性计算分析的第一步是进行结构环境分析,确定设计规范、材料规格、值的计算方法和参数等。

(2)坝体荷载计算在坝体稳定性计算分析中,荷载是坝体稳定性分析的重要组成部分。

计算公式如下:F = γHV + γH',vV' + Wp其中,F为坝体总重力,γ为土称重,H为坝高度,V为坝体容积,H'为各个附属坝体高度,V'为附属坝体空间量,Wp为质量荷载。

(3)挡墙和附属构造的设计在进行坝体稳定性计算时,需要对挡墙和附属构造进行设计。

钢筋混凝土挡墙是最常用的尾矿库挡墙形式,其结构较为稳定、材料坚固,使用寿命较长。

附属构造包括泄洪口、隧洞、引水渠等,需要尽可能减小影响坝体稳定性的其它因素。

(4)计算与分析进行上述设计步骤之后,需要进行计算与分析。

坝体稳定性分析主要包括判断是否有滑坡、翻滚、坍塌等情况发生。

通过对坝体的稳定性分析可以得到其在原有设计条件下的稳定性指标,并根据其分析结果进一步提出建设要求和改进方案。

3. 监测和管理在尾矿库中后期坝体稳定性计算分析中,监测和管理是不可忽略的环节。

《2024年尾矿库岩土勘察技术及坝体稳定性评价研究》范文

《2024年尾矿库岩土勘察技术及坝体稳定性评价研究》范文

《尾矿库岩土勘察技术及坝体稳定性评价研究》篇一一、引言尾矿库是矿业活动中的重要设施,其安全稳定运行对于环境保护和资源利用具有重要意义。

岩土勘察技术和坝体稳定性评价是尾矿库设计与运行过程中的关键环节。

本文旨在探讨尾矿库岩土勘察技术及其在坝体稳定性评价中的应用,以期为尾矿库的安全管理提供科学依据。

二、尾矿库岩土勘察技术1. 勘察前期准备在进行尾矿库岩土勘察前,需进行充分的前期准备工作。

包括收集区域地质资料、了解矿山开采历史、确定勘察范围和目标等。

同时,还需制定详细的勘察方案,明确勘察方法、技术要求和安全措施。

2. 现场勘察方法(1)地质勘探:通过钻探、坑探等手段,获取岩土样品,了解地层结构、岩性、岩层产状等信息。

(2)地球物理勘探:利用地球物理方法,如电阻率法、自然电位法等,探测地下岩土层的物理性质和分布规律。

(3)原位测试:通过现场试验,如标准贯入试验、静力触探试验等,获取岩土的力学性质和工程性质。

3. 勘察内容与技术要求(1)地层结构:了解尾矿库区域的地层结构、岩性、厚度等地质信息。

(2)岩土物理力学性质:通过实验室测试和现场原位试验,获取岩土的物理力学性质指标,如密度、含水率、内摩擦角、粘聚力等。

(3)水文地质条件:了解地下水位、渗透性、地下水化学成分等水文地质条件,为尾矿库设计和运行提供依据。

三、坝体稳定性评价研究1. 稳定性评价方法(1)定性评价:通过现场勘察和资料收集,对坝体的地质环境、建筑材料、施工方法等因素进行综合分析,判断坝体的稳定性。

(2)定量评价:利用数学模型和计算机软件,对坝体的应力、变形、渗流等进行分析,计算坝体的稳定性系数。

2. 影响因素分析(1)地质因素:地层结构、岩土物理力学性质、水文地质条件等对坝体稳定性的影响。

(2)人为因素:尾矿库的设计、施工、运行管理等对坝体稳定性的影响。

(3)环境因素:地震、暴雨、洪水等自然灾害对坝体稳定性的影响。

3. 评价结果与应用通过对尾矿库坝体的稳定性评价,可以了解坝体的安全状况,为尾矿库的运行管理提供科学依据。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析尾矿库是矿山开采过程中产生的废弃物贮存地,其稳定性一直是矿山工程管理中非常重要的问题。

在尾矿库的建设过程中,坝体稳定性是需要重点考虑的问题之一。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析就是对尾矿库中后期坝体进行稳定性计算和分析,以确保坝体的安全稳定。

尾矿库中后期坝体的稳定性计算分析需要考虑多个因素,如地质条件、水文地质条件、坝体设计参数等。

在进行稳定性计算时,需要将这些因素综合考虑,以获得准确的结果。

地质条件是影响尾矿库坝体稳定性的重要因素之一。

尾矿库所处的地质条件包括地层的稳定性、地下水情况、地表地貌等。

在地质条件分析中,需要考虑地质构造和岩土特性,包括地层的厚度、倾角,地下水位、地下水的渗透性等,并据此进行土体稳定性计算。

对于可能出现的地质灾害,如滑坡、滑坡等,也需要进行考虑和分析,以保证尾矿库坝体的稳定。

水文地质条件也是尾矿库坝体稳定性计算分析的重要因素。

尾矿库中后期坝体稳定性分析需要充分考虑降雨等因素对坝体稳定性的影响。

在水文地质条件分析中,需要对降雨过程进行分析,并考虑其对坝体稳定性的影响,包括水文侵蚀、坡面径流、坝体渗流等。

还需要对汛期的影响进行分析,以保证尾矿库坝体在汛期仍能保持稳定。

坝体设计参数也对尾矿库中后期坝体稳定性计算分析起着至关重要的作用。

坝体设计参数包括坝体的结构形式、坝体的截面设计、坝体的材料选用等。

在坝体设计参数分析中,需要充分考虑材料的强度、坝体的结构稳定性等因素,并结合地质和水文地质条件进行坝体稳定性计算分析。

当前,国内尾矿库中后期坝体稳定性计算分析技术还存在不足,特别适用于对于坝体水文地质条件和设计参数的综合分析技术。

这使得尾矿库坝体的稳定性计算和分析成为关注的热点问题。

相关部门和研究机构应加大对尾矿库中后期坝体稳定性计算分析技术的研究和开发力度,以提高尾矿库坝体稳定性的准确性和可靠性。

也应加强对尾矿库中后期坝体稳定性计算分析技术的推广和应用,以提高尾矿库建设和管理的水平,保障尾矿库的安全稳定。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析尾矿库是矿山生产过程中产生的尾矿经过处理后堆积而成的储矿设施,是矿山生产的重要环节。

尾矿库的后期坝体稳定性计算分析,是指在尾矿库建设和运营过程中,对尾矿库坝体的稳定性问题进行分析和计算,以确保尾矿库在后期运营中不会发生坝体失稳的情况,从而保障尾矿库的安全运营。

尾矿库的后期坝体稳定性计算分析需要考虑到多个因素,包括坝体结构、地质条件、水文地质条件等。

对尾矿库坝体的结构特点进行分析,包括坝体的高度、宽度、坡度等参数,以及坝体的材料、填筑方法等。

需要对尾矿库所处地质条件进行分析,包括地质构造、地表形貌、地下水情况等。

还需要考虑尾矿库所在地的水文地质条件,包括气候、降雨情况、地表水情况等。

在进行后期坝体稳定性计算分析时,通常会采用一些数学模型和计算方法,来对坝体的受力情况进行定量分析。

常用的计算方法包括有限元分析、弹性力学理论、数值模拟等。

通过这些方法,可以对尾矿库坝体在不同受力情况下的稳定性进行分析和计算,从而确定坝体结构的合理设计方案。

后期坝体稳定性计算分析还需要考虑到尾矿库运营过程中可能面临的各种风险因素。

受地震、暴雨等自然灾害的影响,尾矿库坝体的稳定性可能会受到影响。

在进行后期坝体稳定性计算分析时,需要对这些风险因素进行评估和分析,以确保尾矿库在面对这些风险时能够保持稳定。

后期坝体稳定性计算分析还需要考虑到尾矿库的运营管理问题。

尾矿库的运营管理包括坝体的日常巡视、维护保养、排水排渗等任务,这些都会对坝体的稳定性产生影响。

在进行后期坝体稳定性计算分析时,需要考虑到尾矿库的运营管理情况,从而确定坝体稳定性的合理计算方案。

尾矿库的后期坝体稳定性计算分析是尾矿库建设和运营过程中的重要环节,它涉及到多个因素,需要考虑到坝体结构、地质条件、水文地质条件、风险因素、运营管理等多个方面。

通过科学合理的计算分析,可以确保尾矿库在后期运营中能够保持稳定,从而保障尾矿库的安全运营。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析在尾矿库后期坝体稳定性计算分析中,首先需要对尾矿库周边地质环境进行全面的调查和分析。

包括地层、地质构造、岩层性质等因素的调查,以及地下水位、地下水流动情况等因素的分析。

这些信息对于后期坝体稳定性分析起着重要的指导作用。

接下来,需要对尾矿库坝体的厚度、坝顶高程、坝音速等进行测量和记录。

这些数据是进行后期坝体稳定性计算的重要参数。

在后期坝体稳定性计算分析中,需要根据尾矿库的实际情况确定合适的稳定性计算方法。

一般来说,可以采用静力平衡法、滑动体方法、有限元法等进行计算。

这些方法能够考虑到坝体的不同受力状态,进而分析坝体的稳定性。

还需要对尾矿库坝体的材料性质进行测试。

这包括土体的物理力学性质和力学参数,如粘聚力、内摩擦角、弹性模量等。

这些测试结果将用于后期坝体稳定性计算的输入数据。

在后期坝体稳定性计算分析的过程中,需要根据坝体的实际情况确定荷载作用。

一般来说,尾矿库承受的荷载主要有上游尾矿压实力、尾矿浸润水压力和外部荷载等。

这些荷载作用将影响到尾矿库坝体的稳定性。

根据计算分析的结果,需要对尾矿库的后期坝体稳定性进行评估。

如果经分析发现存在稳定性问题,需要采取相应的措施进行加固和处理。

如果稳定性较好,可以进一步进行坝体的监测和调整。

尾矿库后期坝体稳定性计算分析是确保尾矿库安全运营的重要环节。

通过对地质环境、坝体参数、稳定性计算方法、材料性质和荷载作用等因素的分析,可以对尾矿库的稳定性进行准确的评估,并采取相应的措施保证尾矿库的稳定性。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析尾矿库是指将选矿厂对矿石进行浸出、浮选等工艺处理后所得的尾矿,倒入坝体,沉淀干燥而形成的固体废物堆积场所。

由于尾矿是矿石经过工艺处理后剩余的杂质和矿物,其中富含各种化学元素,尤其是重金属,所以尾矿库建设过程中必须注重环境保护,尾矿库坝体结构的稳定性计算分析也是其中一项非常重要的工作。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析涉及的主要因素包括坝体内部的土石材料、水文地质条件、气象条件、坝体周边的地形地貌等方面。

首先,对于坝体内部的土石材料来说,其物理力学性质的差异是影响坝体稳定性的重要因素。

如果土壤松散,密度小,容易发生塌方,必须加强其承载能力;如果土质坚固,密度大,承载能力强,同时还必须考虑其变形性,否则容易导致土体快速下滑,崩塌等事故风险的发生。

其次,水文地质条件也是影响尾矿库坝体稳定的重要因素,例如降雨过多,排水不畅,都会导致坝体内部水压增大,从而引发坝体变形,发生坍塌等事故。

所以在计算分析过程中,必须对于水文地质条件进行细致的分析和预测。

除了上述因素之外,坝体周边的地形地貌也是影响尾矿库坝体稳定性的重要因素。

例如,如果坝体内部土石材料密度较大,承载能力强,但是在坝体周边山崖峭壁等地形地貌条件下,容易发生滑坡、崩塌等事故风险的发生。

所以针对此类情况,必须进行适当的设计和处理,例如增设挡箭壁,加强支撑等措施,以确保尾矿库坝体的稳定性。

总之,进行尾矿库中后期坝体稳定性计算分析是尾矿库建设过程中非常重要的一步。

只有从多个方面综合考虑,全面评估各种因素的影响,才能够找到缺陷和问题,及时处理,从而确保尾矿库坝体的稳定性和安全性。

尾矿坝稳定性计算

尾矿坝稳定性计算

1.1.尾矿坝稳定性计算
本次稳定性计算各土层的物理力学指标见表9-1。

物理力学指标表表9-1
《选矿厂尾矿设施设计规范》中,对坝坡抗滑稳定性最小安全系数规定如表9-2。

坝坡抗滑稳定性最小安全系数表9-2
尾矿库稳定计算的荷载分下列五类,可根据不同运行情况按表9-3进行组合:
荷载的组合表9-3
1.筑坝期正常高水位的渗透压力;
2.坝体自重;
3.坝体及坝基中的孔隙压力;
4.最高洪水位有可能形成的稳定渗透压力;
5.地震荷载。

经计算,尾矿库下游尾矿坝坝体稳定性结果见表9-4。

主坝最大剖面稳定性计算结果表9-4
可见,正常运行最小稳定性系数为F计=1.197,Ⅳ~Ⅴ级尾矿库正常运用条件,坝体允许安全系数F允=1.15,F计﹥F允,坝体稳定性满足规范要求。

特殊运行最小稳定性系数为F计=1.035,Ⅳ~Ⅴ级尾矿库正常运用条件,坝体允许安全系数F允=1.00,F计﹥F允,坝体稳定性满足规范要求。

从以上计算结果可见看出,下游碾压堆石混合坝分别在正常运行和特殊运行情况下的最小稳定抗滑系数均满足规范要求。

尾矿库坝体稳定性计算及评价

尾矿库坝体稳定性计算及评价

尾矿库坝体稳定性计算及评价【摘要】准确评价尾矿坝的稳定是防范发生溃坝灾害事故的重要保证。

目前,我国在尾矿库坝体稳定性研究方面取得了一定进步,但与欧美发达国家相比还有一定差距。

本文结合具体尾矿库坝体实例,综合采用各方法对坝体进行了稳定性计算,最后对计算结果进行了评价,提出了行之有效地防治灾害措施。

【关键词】坝体稳定性;计算;干滩长度;评价尾矿库是专门用于存储尾矿的堆存系统,一般在山谷口部或洼地的周围筑坝而成,是一个具有高势能的人造泥石流危险源,存在溃坝危险,一旦失稳,容易造成重特大事故。

随着矿山事业的不断发展,尾矿库的数量呈上升趋势,尾矿库数量的增长和规模的扩大使得尾矿库的安全形势愈来愈严峻。

准确评价尾矿坝的稳定与否是防止尾矿库失稳溃坝、威胁人民生命财产安全的前提,并为尾矿库灾害防治提供依据。

下面,就结合具体实例,对尾矿库坝体稳定性进行计算,并对坝体安全性进行评价。

1.尾矿库概况该尾矿库是某矿山企业唯一堆存尾矿的场地,位于该企业选矿厂的东南方,距选矿厂约7.5km,三面靠山,一面筑坝,属山谷型尾矿库。

参照《尾矿库安全技术规程(AQ2006—2005)》的规定,该库属二等尾矿库。

1.1地质概况该尾矿库所在地区地形北高南低,沟谷发育,山坡陡峭,坡度一般在35°~40°。

库区范围内地表水系呈网状分布,地下水受大气降水直接补给,补给区与迳流区基本一致。

区内地貌条件不利于地下水的富集,主要含水层为石灰岩含水层,且岩层含水率偏低,水文地质条件简单;岩层发育有复杂构造,断层多,节理分布广,岩石十分破碎,属中等—复杂类型的工程地质条件。

该库区无滑坡、泥石流、管涌等不良地质现象,岸坡稳定,水土保持较好。

1.2尾矿库坝体结构1.2.1初期坝该尾矿库初期坝建在板岩地基上,为堆石透水坝;坝高40.5m,坝顶宽4.0m,坝顶长115m,坝底宽157.50m,下游坡比1∶2.0,上游坡比1∶1.7;宽2.0m的马道设在下游1156.5m标高处,上游有0.7~1.0m厚的砂石反滤层。

某矿尾矿库防洪安全及坝体稳定性分析

某矿尾矿库防洪安全及坝体稳定性分析

某矿尾矿库防洪安全及坝体稳定性分析辽宁省丹东市 118000摘要:尾矿库是矿山选矿厂必不可少的组成部分,也是矿山安全事故的易发区域。

尾矿库不仅会占用大片土地,改变和破坏周边生态环境,还容易受到降水等自然因素的影响,从而引发溃坝事故,造成人员和经济上的损失。

因此,开展尾矿库防洪安全分析和稳定性分析对矿山安全正常生产具有重要的意义。

关键词:尾矿库;防洪安全本文通过对尾矿库等级、洪水量参数和防洪能力进行定量计算分析,评价了尾矿库的防洪安全性。

同时,利用瑞典圆弧法对不同工况下的尾矿库进行了稳定性分析,为后续尾矿库的安全运行提供了理论依据。

1 工程背景某尾矿库采用上游法加高坝体,利用碎石土修筑子坝,分台阶逐步加高堆积坝至最终设计标高1 269 m, 总坝高29.0 m, 总库容11.06×104m3。

坝顶宽2 m, 坝轴线长为30.0 m, 坝内坡比为1∶1.8,外坡比为1∶2。

坝内坡设置反滤层,由内及外依次为碎石、砾石、土工布和预制混凝土块,坝外坡采用干砌石护坡。

排洪系统采用排水斜槽涵管形式,涵管出口处设置消力池。

2 尾矿库防洪安全分析2.1 尾矿库等级及划分标准该尾矿库设计最终堆积标高12 690 m, 总坝高29.0 m, 总库容11.06×104m3。

尾矿库现状已达到最终设计标高。

根据尾矿库容V和坝高H的标准划分,见表1,尾矿库现状等别为五等、洪水重现期为100 a, 因此本次调洪演算尾矿库按照五等库、100 a一遇防洪标准进行校核。

由于该尾矿库天然地形受限,较难满足洪水工况下干滩长度要求,加之尾矿库汇水面积较小,因此采用碾压土坝筑子坝,可作为洪水工况下临时挡水之用。

尾矿库最小安全超高按照挡水坝标准进行复核,具体数值见表2。

从表中可以看出,挡水坝的安全超高大于等于最小安全加高值、最大风壅水面高度和最大风浪爬高三者之和,符合安全标准。

表1 尾矿库等别划分表表2 尾矿库安全超高值2.2 洪水量参数根据尾矿库地理位置和湖南省地区暴雨、洪水参数等资料的分析,结合尾矿库地形,利用地形图确定尾矿库基本汇水参数,进而计算尾矿库所在地区洪水量的基本情况,为后续尾矿库的防洪措施和洪水的情形预测提供一定的水文数据。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析1. 引言1.1 尾矿库中后期坝体稳定性计算分析尾矿库是矿业生产中产生的一种含有矿渣、化学药剂等废料的固体废物堆积场所,其稳定性是保证矿渣不会崩塌引发环境污染和安全事故的重要问题。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析,是为了评估尾矿库坝体在使用一段时间后的稳定性情况,判断其是否满足安全要求并提出相应的改善措施。

在进行尾矿库中后期坝体稳定性计算分析时,通常采用多种分析方法,包括有限元法、稳定性分析方法等。

通过建立坝体的数学模型,考虑地下水、坝体结构、附近地质构造等因素,进行力学参数和水文参数的计算和分析,以得出坝体的稳定性分析结果。

在计算力学参数时,需要考虑土体的强度、压缩性等特性,同时结合坝体的几何形状和荷载情况,得出坝体受力情况。

而水文参数则包括地下水位、降水量等因素,对坝体的稳定性也有着重要影响。

通过对尾矿库中后期坝体稳定性的计算分析,可以及时发现问题并提出解决方案,保障尾矿库的安全和环境保护。

2. 正文2.1 尾矿库坝体稳定性分析方法尾矿库坝体稳定性分析方法是评估尾矿库坝体稳定情况的重要步骤。

在进行分析时,通常会考虑以下几种方法:1. 结构力学方法:结构力学方法是通过分析坝体的结构特性、受力情况和变形情况来评估坝体的稳定性。

这种方法主要包括有限元法、有限差分法和有限体积法等。

通过建立模型,计算坝体受力情况和稳定性指标,以评估坝体的稳定性。

2. 统计分析方法:统计分析方法是通过收集和分析历史数据、监测数据和相似坝体的数据,来推断尾矿库坝体的稳定性。

通过统计分析可以得出坝体稳定性的概率分布和风险分析结果,有助于预测坝体的稳定性。

3. 相似模拟方法:相似模拟方法是通过构建与实际尾矿库坝体相似的模型,并在实验室或野外条件下进行模拟实验,来评估坝体的稳定性。

通过相似模拟可以获取坝体受力情况和稳定性指标,为实际尾矿库的稳定性分析提供参考依据。

综合运用以上分析方法,可以有效评估尾矿库坝体的稳定性,为尾矿库后期管理和维护提供科学依据。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析尾矿库是矿业企业生产过程中所产生的固、液两相混合的废弃物质贮存场所。

尾矿库中所积存的废弃物质随着时间的推移,质量和容积也在不断增加,因此对于尾矿库的稳定性问题需要进行全面的分析和计算,以保障尾矿库的安全运行。

本文结合三峡工程深圳地铁和世爵综合体项目进行后期坝体稳定性分析,探讨尾矿库中后期坝体稳定性的计算分析方法。

一、后期坝体形成的原因尾矿库的建设和运行存在着较长的时间跨度,在尾矿填筑期间,填筑面上的尾矿质量是不断不断增加并且沉积下去的。

在整个填筑期间,尾矿质量的积累速率是不断减小的,形成的填筑坝体越来越大,坝体斜面的倾角随之逐渐变小。

当填筑高度达到某一特定高度后,斜面倾角将达到一定的极限值,无法再继续减小,此时坝体就进入了稳定状态。

在坝体进入稳定状态后,就进入了后期坝体的形成阶段。

由于尾矿库底部土壤的自重和外界荷载的作用,在长期的研究和实践中发现,尾矿坝体会不断沉降,并达到新的稳定状态,这种稳定状态被称为“后期坝体”。

在尾矿库建设的后期,坝体的稳定性问题是非常重要的。

后期坝体的稳定状态受土壤的强度和应力分布等因素的影响,因此分析应力分布对于尾矿坝体稳定性分析十分重要。

现将其分为两部分讨论:1. 土壤强度的分析土壤强度是土壤固有属性之一,它指的是土壤对于外力的抵抗能力。

在尾矿库中,土壤强度的分析主要分为两个方面:一是静力分析;二是弹性分析。

静力分析是利用静力观念分析土体强度变化的一种方法,是基于土体的强度理论和土体力学原理计算尾矿库坝体的力学特性,以预测坝体的稳定性。

静力分析的主要原理是当坝体产生位移时,坝体底部土体受到水压作用,形成支撑力,坝体上部土体对于下方土壤产生的抗力甚至会抵消土壤支撑力,从而影响坝体的稳定性。

弹性分析是利用弹性理论分析土体强度变化的一种方法,主要是考虑坝体上所施加的荷载对于土壤产生的变形及对于应力的影响,从而计算尾矿库坝体的稳定性。

2. 应力分布的分析应力分布是指由于荷载在土体中的作用,土体内部发生的压力分布变化。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析尾矿库是指用来存储矿山尾矿的人工或自然形成的构筑物。

尾矿库的稳定性对于防止尾矿外溢和坍塌至关重要。

本文将就尾矿库中后期坝体稳定性的计算分析进行阐述。

尾矿库的稳定性主要包括坝里面的尾矿和坝外的水体对坝体产生的压力以及坝体自重对其稳定性的影响。

尾矿的特性和堆积方式决定了其对坝体产生的压力。

通常,尾矿具有一定的内聚力和摩擦角,因此可以通过计算尾矿的比重和摩擦角来确定其产生的压力。

不同的堆积方式也会对尾矿的压力产生影响,例如堆积角度的不同会使尾矿在坝体上产生不同的压力。

坝外的水体对于坝体的稳定性也有重要影响。

一般来说,水体对于坝体的压力主要来自于水深和水面以上的尾矿高度。

通过计算尾矿库水深和水面以上的尾矿高度,可以确定水体对于坝体产生的压力。

还需要考虑水体周围的地下水位对于坝体稳定性的影响,特别是在长时间雨季或者水位下降的情况下。

坝体自重是影响坝体稳定性的另一个重要因素。

坝体的自重可以通过计算坝体的体积和材料的密度来确定,以及考虑到尾矿库中可能存在的其他结构物的自重。

1. 收集尾矿库的相关数据,包括尾矿的特性、水体的水深和地下水位、以及坝体的结构和材料信息等。

2. 确定尾矿库中的坝体形状和堆积方式,例如坝体的堆积角度和坝体内部的尾矿分布。

3. 计算尾矿对于坝体产生的压力,可以通过计算尾矿的比重和摩擦角来确定。

6. 综合考虑尾矿压力、水体压力和自重对于坝体的影响,进行稳定性分析,确定尾矿库中后期坝体的稳定性。

尾矿库中后期坝体稳定性的计算分析是一个复杂的过程,需要收集相关的数据并进行综合计算。

这些计算可以帮助评估尾矿库中后期坝体的稳定性,为尾矿库的安全运行提供基础参考。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析尾矿库是矿山开采过程中产生的废弃物和渣石堆积形成的储存设施,其后期坝体稳定性分析是保证尾矿库安全运行的重要环节。

下面将对尾矿库中后期坝体稳定性的计算分析进行讨论。

后期坝体稳定性的计算分析需要考虑的要素包括土体力学性质、坝体结构、坝体形状、坝体高度、水位高度、温度等。

在进行计算分析时,需要根据这些要素制定相应的计算模型,并进行合理的假设和参数选取。

在计算模型中,一般可以将尾矿库坝体视为连续介质,采用有限元或有限差分等数值方法进行计算。

尾矿土体的材料参数是关键的输入参数,包括重度、压缩模量、剪切模量、摩擦角等。

这些参数需要通过实验室试验或现场测试获得,以准确反映土体的力学性质。

坝体结构对后期坝体稳定性的影响也需要考虑。

坝体结构的稳定性包括其自身的稳定性和与土体的相互作用稳定性。

对于大型尾矿库,通常采用分段式建设,即按不同的阶段建设坝体,每个阶段都需要进行稳定性分析。

这需要考虑坝体在不同阶段的变形、应力和裂缝等特征,以评估坝体的整体稳定性。

尾矿库的坝体形状和高度也会影响后期的稳定性。

一般来说,坝体的宽度越大,稳定性越好;坝体的高度越高,稳定性越差。

需要通过合理的坝体形状设计来保证稳定性。

尾矿库的水位高度和温度变化也会对坝体稳定性产生影响,需要考虑水压力和热膨胀等因素。

对于尾矿库中后期坝体稳定性的计算分析还需考虑可能出现的灾害及其影响。

流动性溃决、渗出水、托水等情况都可能对坝体稳定性产生破坏。

在计算分析中还需要考虑这些因素,并采取相应的措施来减轻风险。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析【摘要】本文主要围绕尾矿库中后期坝体稳定性计算分析展开讨论。

在首先探讨了不同的坝体稳定性分析方法,然后分析了地质条件和水文因素对坝体稳定性的影响,接着介绍了工程措施和监测预警体系对坝体稳定性的改善。

在总结了本文的研究成果,并展望了未来研究的方向,提出了坝体稳定性保障措施的建议。

通过本文可以全面了解尾矿库中后期坝体稳定性计算分析的相关内容,为相关研究提供参考。

【关键词】尾矿库、后期坝体、稳定性、计算分析、地质条件、水文因素、工程措施、监测预警、总结、研究方向、保障措施、建议。

1. 引言1.1 尾矿库中后期坝体稳定性计算分析尾矿库中后期坝体稳定性计算分析是尾矿库运营中非常重要的一个环节,通过对坝体稳定性进行计算分析,可以及时发现潜在的安全隐患,提前采取有效措施避免灾难发生。

在尾矿库中后期,因为受到了地质条件和水文因素的影响,坝体稳定性面临较大挑战。

需要对坝体稳定性的分析方法进行探讨,以找到适合尾矿库中后期的稳定性分析方法。

本文将结合实际案例,探讨地质条件对坝体稳定性的影响,分析水文因素对坝体稳定性的影响,提出针对性的工程措施和改善方法,探讨监测及预警体系的建设方式。

通过对尾矿库中后期坝体稳定性的计算分析及综合评估,可以为保障尾矿库的安全运营提供重要依据。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析是尾矿库管理中不可或缺的一环,通过不断改进分析方法和采取有效措施,可以有效提高尾矿库的稳定性,确保尾矿库的安全运营。

未来的研究方向可以进一步深入探讨各种因素对坝体稳定性的影响,提出更加精准的保障措施和预警体系建设建议,以应对不断变化的环境和挑战。

2. 正文2.1 坝体稳定性分析方法探讨坝体稳定性分析是尾矿库中后期管理中的重要环节,其准确性直接影响到尾矿库的安全性和稳定性。

在坝体稳定性分析中,常用的方法包括有限元法、极限平衡法、弹塑性有限元法等。

有限元法是目前应用最广泛的方法之一,通过对尾矿库结构进行离散分析,将其分解为有限数量的单元,在考虑各种力和形变条件下确定坝体内部受力状态。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析1. 引言1.1 研究背景尾矿库是矿山生产过程中产生的废弃物堆积而成的围堰工程,由于废弃物含有大量的金属矿石残渣和化学物质,具有很强的渗透性和有毒性,对周围环境和生态系统造成严重影响。

尾矿库的坝体稳定性是其建设和运行过程中最为关键的问题之一,直接关系到尾矿库的安全性和环保性。

随着矿山开采规模的扩大和尾矿库规模的增大,尾矿库坝体稳定性问题变得越发突出。

在尾矿库运行的后期阶段,由于尾矿库内部的压实作用和外部环境的影响,坝体的稳定性会面临更大的挑战。

开展尾矿库中后期坝体稳定性计算分析,对于确保尾矿库安全运行具有重要意义。

通过深入研究尾矿库后期坝体稳定性分析方法,选择适当的参数和计算步骤,进行模型计算和结果分析,评估风险并采取相应的安全措施,以及建立监测系统进行预警管理,能有效提高尾矿库的安全性,保护周围环境,实现矿山生产与环境保护的协调发展。

1.2 研究目的尾矿库是一种重要的工程结构,其后期坝体稳定性分析对于保障尾矿库的安全运营具有重要意义。

本文旨在通过对尾矿库中后期坝体稳定性进行计算分析,探讨其稳定性分析方法、参数选择与计算步骤、模型计算及结果分析、风险评估与安全措施以及监测及预警等方面的内容,从而为尾矿库工程的设计和运行提供科学依据。

研究目的在于深入分析尾矿库后期坝体的稳定性情况,探讨其受力情况及变形特征,为工程设计和安全生产提供可靠的依据。

通过本文的研究,可以更好地认识尾矿库后期坝体的稳定性特点,为尾矿库工程提供科学的改进和优化方案,确保其长期稳定运行。

通过风险评估与安全措施的分析,可以有效地预防和应对可能发生的灾害事件,保障尾矿库的安全性和稳定性。

监测及预警则可以及时发现潜在的问题,并采取相应的措施,最大程度地减少安全风险,保障尾矿库的长期安全运行。

【字数:221】1.3 研究意义尾矿库是我国大型矿山企业的重要设施,其安全稳定性对环境和社会稳定具有重要意义。

尾矿库坝体稳定性是保障尾矿库正常运行的关键因素之一,对其进行后期稳定性分析有助于及时发现潜在安全隐患,提高尾矿库的风险管理水平。

尾矿库安全评价中坝体结构稳定性分析

尾矿库安全评价中坝体结构稳定性分析

60找矿技术P rospecting technology尾矿库安全评价中坝体结构稳定性分析李 斌(山东欣鹏安全技术咨询有限公司,山东 济南 250100)摘 要:尾矿库的渗流与结构的安全、尾矿库的防洪能力在尾矿库的安全鉴定和评价中至关重要。

本文首先介绍了尾矿库的概况和地形地貌。

接着收集了该尾矿库的资料数据,并进行了实地考察。

然后,使用ADAO软件对坝体的结构稳定性进行了计算。

经过坝体结构的可靠度分析,该坝体的位移和应力状况满足规范要求。

最后,得出结论该尾矿库坝体的结构是安全的,通过综合评价该尾矿库坝体的安全评级评为A级。

关键词:坝体结构;稳定性分析;安全评价;尾矿库安全中图分类号:TD926.4 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2022)04-0060-3Stability analysis of dam structure in safety evaluation of tailings pondLI Bin(Shandong Xinpeng Safety Technology Consulting Co., Ltd,Ji’nan 250100,China)Abstract: The safety of seepage and structure of tailings pond and the flood control capacity of tailings pond are very important in the safety appraisal and evaluation of tailings pond. Firstly, this paper introduces the general situation and landform of tailings pond. Then the data of the tailings pond are collected and field investigation is carried out. Then, the structural stability of the dam is calculated by using ADAO software. Through the reliability analysis of the dam structure, the displacement and stress of the dam meet the requirements of the code. Finally, it is concluded that the structure of the tailings pond dam is safe, and the safety rating of the tailings pond dam is grade a through comprehensive evaluation.Keywords: Dam structure; Stability analysis; Safety evaluation; Tailings pond safety收稿日期:2022-02作者简介:李斌,男,生于1983年,山东济南人,本科,高级工程师,研究方向:水工混凝土结构、尾矿坝体、调洪演算等技术。

某尾矿坝的稳定性计算与分析实例

某尾矿坝的稳定性计算与分析实例

某尾矿坝的稳定性计算与分析实例一、引言尾矿库是一种特殊的工业建筑物,也是矿山三大控制性工程之一。

它的运营好坏,不仅影响到矿山企业的经济效益,而且与库区下游居民的生命财产及周边环境息息相关。

我国是一个矿业大国,每年排弃尾矿近3亿t,除小部分作为矿山充填或综合利用外,绝大部分要堆存于尾矿库,现有尾矿库2600多座,尾矿库的重大事故时有发生,对下游居民的生命财产造成严重威胁,也将给企业带来不可估量的损失,在社会上造成极坏的影响。

2000年10月18日,广西南丹县大厂镇鸿图选矿厂尾矿库发生重大垮坝事故,共造成28人死亡,56人受伤,70间房屋不同程度毁坏,直接经济损失340万元;2008年,山西襄汾特大尾矿库溃坝事故造成了279人遇难。

可见,尾矿库的安全稳定极其重要。

随着科学技术水平的不断提高,矿山企业对回收率越来越重视,矿石磨得粒度也越来越细。

目前,细粒尾矿没有严格的定义。

细粒尾矿是指平均粒径d cp≤0.03mm,且小于0.109mm 的含量一般大于50%,大于0.074mm的含量小于10%,大于0.037mm的含量小于30%的尾矿。

尾矿坝作为堆载尾矿砂的重要构筑物,细粒尾矿筑坝的安全稳定性研究受到矿山企业的普遍送注。

尾矿库安全运行的送键是尾矿坝体必须安全稳固,因此,为了防止尾矿坝事故的发生,对尾矿坝的稳定性分析研究是完全有必要的,意义重大。

二、影响细粒尾矿坝体稳定性因素尾矿坝是尾矿构筑物的主体,影响尾矿堆积坝稳定的因素很多,如坝体内浸润线高低、沉积滩长度、尾矿堆积坝坝坡度、排洪系统等。

(一)坝体内浸润线高低对坝体稳定性的影响坝坡浸润线是尾矿坝的生命线,它是直接影响坝体安全的一个非常重要的因素之一。

地下水对坝体不仅产生动水压力,降低坝体的稳定性,尤其是在地震时,引起孔隙水压力的快速上升,有效应力减少,产生管涌、流沙和坝面沼泽化等危险,对尾矿坝安全带来严重的危害。

根据现场堆积实践结果对比分析,细粒尾矿堆积坝的浸润线比一般尾矿堆积坝的浸润线高。

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尾矿库坝体稳定性计算及评价
【摘要】准确评价尾矿坝的稳定是防范发生溃坝灾害事故的重要保证。

目前,我国在尾矿库坝体稳定性研究方面取得了一定进步,但与欧美发达国家相比还有一定差距。

本文结合具体尾矿库坝体实例,综合采用各方法对坝体进行了稳定性计算,最后对计算结果进行了评价,提出了行之有效地防治灾害措施。

【关键词】坝体稳定性;计算;干滩长度;评价
尾矿库是专门用于存储尾矿的堆存系统,一般在山谷口部或洼地的周围筑坝而成,是一个具有高势能的人造泥石流危险源,存在溃坝危险,一旦失稳,容易造成重特大事故。

随着矿山事业的不断发展,尾矿库的数量呈上升趋势,尾矿库数量的增长和规模的扩大使得尾矿库的安全形势愈来愈严峻。

准确评价尾矿坝的稳定与否是防止尾矿库失稳溃坝、威胁人民生命财产安全的前提,并为尾矿库灾害防治提供依据。

下面,就结合具体实例,对尾矿库坝体稳定性进行计算,并对坝体安全性进行评价。

1.尾矿库概况
该尾矿库是某矿山企业唯一堆存尾矿的场地,位于该企业选矿厂的东南方,距选矿厂约7.5km,三面靠山,一面筑坝,属山谷型尾矿库。

参照《尾矿库安全技术规程(aq2006—2005)》的规定,该库属二等尾矿库。

1.1地质概况
该尾矿库所在地区地形北高南低,沟谷发育,山坡陡峭,坡度一
般在35°~40°。

库区范围内地表水系呈网状分布,地下水受大气降水直接补给,补给区与迳流区基本一致。

区内地貌条件不利于地下水的富集,主要含水层为石灰岩含水层,且岩层含水率偏低,水文地质条件简单;岩层发育有复杂构造,断层多,节理分布广,岩石十分破碎,属中等—复杂类型的工程地质条件。

该库区无滑坡、泥石流、管涌等不良地质现象,岸坡稳定,水土保持较好。

1.2尾矿库坝体结构
1.2.1初期坝
该尾矿库初期坝建在板岩地基上,为堆石透水坝;坝高40.5m,坝顶宽4.0m,坝顶长115m,坝底宽157.50m,下游坡比1∶2.0,上游坡比1∶1.7;宽2.0m的马道设在下游1156.5m标高处,上游有0.7~1.0m厚的砂石反滤层。

1.2.2后期堆积坝
后期堆积坝是各类尾砂构成,采用上游法堆筑工艺,分期逐级堆筑子坝,并在坝顶设尾矿排放管进行分散放矿,尾矿分级沉积形成沉积滩。

后期堆积坝每期高度3.0m,台阶宽度8.0~11.0m,顶宽3.5m,用推土机、装载机装运沉积滩的尾矿堆筑子坝。

2.堆积尾矿的工程特性
由于后期尾矿堆积坝是用推土机或人工将滩面尾矿堆筑而成,因此坝前部位沉积规律性较差,但总体来看仍趋于坝前粗、库区逐渐变细规律,垂直方向上也具有上粗下细的规律。

按颗粒组成,尾矿可分为尾细砂、尾粉砂、尾中砂、尾亚砂、尾轻亚黏土等。

由于尾
矿是以尾矿浆的形式排放到尾矿库内,因此尾矿浆有分选现象呈现在滩面,即尾矿浆从支管流出经过一个陡坡和消能坑;这一段叫作消能段。

沉砂质大部分在这里沉积,属于粗化过程,然后由于排矿“漫流”现象和重力分选作用,流速各不相同,细化、粗化、挟砂等运动发生,因此呈现从放矿口至库内的尾矿粒径由大变小,且在干滩面250m内尾矿粒径较大,但以尾中砂为主,向滩内颗粒逐渐变细。

另外,堆积尾矿由东向西整体上有西粗东细的特征;这是由于分段交替放矿所致。

3.稳定性计算及结果分析
3.1计算模型及参数选取
3.1.1计算模型的选取
该尾矿库为山谷型,坝轴线只有150m,随着尾矿库坝体的逐渐堆高,轴线也会增加,但由于山谷两边山坡坡度大,横剖面为“v”字型,总体而言,坝轴线不能增加太长。

计算选择的主剖面坝址处标高1135.5m,坝顶标高1300m,库内水位标高1290m,尾矿库沉积滩分别按700m和150m进行计算。

计算采用stab2005二维分析软件。

3.1.2计算参数的选取
在上游式尾矿库坝体稳定计算分析时,坝体各种材料的物理力学参数是基础性数据,因此选取合理的计算参数至关重要。

根据中国地震区划分,该尾矿库属于地震活动强烈的华北地震区汾渭地震带,地震基本烈度为7度。

尾矿物理力学指标按照工程地质资料提
供的参数进行计算。

由于该尾矿库初期坝坝体是透水堆石坝,因此按照类似坝体选取参数。

各物理力学指标取值:容重为21.0g/cm3,内摩擦角为38°,内聚力为0。

采用的计算参数见表1。

表1坝体稳定计算参数
3.2坝体稳定性计算
1)按照库内沉积滩长度700m、浸润线最高处距离坝面6m,分别进行计算无地震和地震烈度为7度影响两种情况,计算结果见表2。

stab2005软件计算示意图见图1。

3.3安全性评价
1)通过计算可得,各种方法的安全系数均大于1.25,满足《尾矿库安全技术规程(aq2006—2005)》中的最小安全系数要求。

计算剖面图显示最危险滑面从初期坝体坝顶穿过,主要是由于堆积尾矿形成的坝体坡度较缓,稳定性较好;当初期坝高度(hc)一定时,堆积坝高度(hd)越高,稳定性就会降低。

根据上游式筑坝规律,当hd/hc在2~8时,坝体一般能够满足防洪及相应规范的安全要求。

2)通过稳定性分析,当浸润线超过6.0m时,坝体在动力状态下不能满足规范要求,坝体稳定状态较差,因此为了增大安全储备,提高尾矿堆积坝稳定性,必须加强排渗,降低坝体浸润线高度(应将坝体浸润线控制在6.0m以下)。

3)在最危险圆弧面搜索时发现,在同样条件下,滑弧深度增加,其安全系数减小。

4)要保证坝体安全系数满足规范要求,必须保证坝体排渗设施安全有效运行,及时降低坝体浸润线高度。

如果排水设施失效,将导致初期坝附近孔压增大,坝体安全系数降低。

因此,控制坝体浸润线高度,保证排洪系统和排渗设施运行正常,对尾矿坝稳定性非常重要。

5)由于尾矿具有易于液化的特性,在上游法尾矿库内沉积滩水边线附近区域最易液化,其次是在初期坝附近。

干滩长度对尾矿坝地震液化稳定性有很大影响,干滩长度越长,液化区越小,稳定性越高。

因此,上游法尾矿库必须保证足够的干滩长度以及排渗设施的有效运行。

4.结论
该尾矿坝在正常工况下运行时基本能满足规范规定的要求。

各方法计算得到的安全系数均大于1.25。

但是,当浸润线超过6.0m时,坝体在动力状态下不能满足规范要求,因此为了增大安全储备,提高坝体稳定性,必须加强排渗,降低坝体浸润线高度。

参考文献:
[1] 范林森.尾矿库坝体的稳定性评价[j].山西煤炭,2010年11期
[2] 梁力;李明;王伟;陈宝智.尾矿库坝体稳定性数值分析方法[j].中国安全生产科学技术,2007年第5期。

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