大變形固結(jié)條件下的滲流理論研究及其在尾礦壩工程中的應(yīng)用.pdf

1、我國作為一個資源大國和能源消耗大國，其中很多相關(guān)行業(yè)的礦山都有尾礦設(shè)施。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國形成一定規(guī)模的尾礦設(shè)施約有1500座左右。尾礦庫作為一個不會直接產(chǎn)生經(jīng)濟效益的設(shè)施，而且是礦山企業(yè)最大的環(huán)境保護項目和危險源。過去發(fā)生的各種相關(guān)事實有力的說明了，尾礦庫一旦出現(xiàn)滲透甚至潰壩現(xiàn)象，將會給庫下游的人民生命和財產(chǎn)安全造成不可估量的損失和危害。而尾礦庫出現(xiàn)失事情況，多數(shù)是由于尾礦壩的滲流造成的。因此能夠更精確的計算尾礦壩的滲流場可以更好的評

2、價尾礦壩的安全性。
　　從以往發(fā)生的尾礦壩失事情況來看，水是影響壩體變形與穩(wěn)定的關(guān)鍵因素。而尾礦壩滲流問題是復(fù)雜的流固耦合問題。本文根據(jù)尾礦壩特有的形成方式(上游筑壩法)，從滲流理論出發(fā)，分析了尾礦壩的滲流及其穩(wěn)定性影響因素。并且通過對特定地方的尾砂進行了室內(nèi)試驗，了解了尾砂的基本物理力學(xué)性質(zhì)。在結(jié)合前人研究的理論基礎(chǔ)上，根據(jù)對尾砂的特殊性，考慮了尾砂發(fā)生大變形固結(jié)條件下的滲透系數(shù)變化的問題，建立了在考慮大變形固結(jié)作用下滲透系數(shù)計

3、算公式，并通過MATLAB編程，求解出固結(jié)時間對應(yīng)下的滲透系數(shù)，本文利用前面計算的理論成果在理論模型上進行了計算和初步的分析。
　　油盤鐵礦尾礦壩是典型的上游式堆筑壩，本文收集整理了油盤尾礦壩的地形地質(zhì)資料，各層堆積層的滲透系數(shù)、黏聚力、孔隙比、容重等尾礦的物理力學(xué)參數(shù)，利用自編程序計算了滲透系數(shù)并運用Geo-Studio大型巖土工程有限元商業(yè)軟件進行了滲流場計算，與實際工程情況作比較，對模型進行了驗證。
　　本文在滲流場計