尾礦壩筑壩過程中浸潤線的數(shù)值分析.pdf

1、浸潤線是反映尾礦壩壩體的滲流情況的重要指標，對在尾礦壩筑壩過程中浸潤線的變化情況的研究有助于掌握壩體滲流規(guī)律，并能為尾礦壩的安全運營提供保障。本文基于金山店鐵礦錫冶山尾礦庫進行了尾礦壩筑壩過程中飽和-非飽和土的流固耦合有限元分析，考查了該尾礦壩筑壩過程中浸潤線的變化情況，并進行了壩體增高過程中筑壩速度和壩體高度對浸潤線的位置和安全系數(shù)影響的探討。
　　首先進行了劍橋離心機軟土路基的施工過程模擬，使用大型非線性軟件ABAQUS的“單

2、元增加/去除”功能和自帶的Mohr-Coulomb模型仿真路基的填土過程，將數(shù)值模擬出來的沉降和孔隙水壓數(shù)值變化規(guī)律與離心機實驗監(jiān)測得到的數(shù)值規(guī)律相比較，發(fā)現(xiàn)結果擬合較好。說明使用ABAQUS軟件能實現(xiàn)筑壩過程的數(shù)值模擬。
　　其次進行了金山店鐵礦錫冶山尾礦庫從投產初期到59m標高筑壩過程的模擬。得出的浸潤線的位置與監(jiān)測數(shù)值比較接近。并進行了逐級加載和整體加載的對比分析，發(fā)現(xiàn)這兩種不同的加載方式的位移、應力有一定的差別，從而使得浸

3、潤線的位置也不相同。逐級加載比整體加載得到的浸潤線位置要高，且逐級加載更接近真實情況。在59m標高模型的基礎上進行了尾礦壩設計標高以及擴容標高的筑壩過程模擬，得出了在尾礦壩壩體增高過程中浸潤線的變化規(guī)律：浸潤線在堆積壩底部變化較小，而堆積壩的頂部的浸潤線的位置在坡面以下6-12m之間變化。堆積壩灘頂水位埋深隨筑壩速度的增加而減小，在壩體高度一半處，其水位埋深受筑壩速度的影響較大，而在臨近壩體頂部處情況相反。各筑壩速度下堆積壩頂部浸潤線在