尾礦壩動力穩(wěn)定性分析與潰壩災(zāi)害模擬.pdf

1、我國是一個地震多發(fā)的國家，地震造成的破壞是災(zāi)難性的。對于處在地震區(qū)域的尾礦庫特別是上游式尾礦庫，由于其堆存方式的特殊性，更容易受地震因素的影響發(fā)生壩體失穩(wěn)甚至潰壩事故。由于地震作用及其復(fù)雜，對地震作用下尾礦壩的穩(wěn)定性研究是當(dāng)前的一大難點。論文以某尾礦庫為工程背景，對地震荷載下的尾礦壩進行了動力穩(wěn)定性分析和潰壩災(zāi)害演化的研究。主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)系統(tǒng)介紹了地震發(fā)生的機理、地震波特性和地震反應(yīng)的計算原理，并基于土動力學(xué)理論，

2、對尾礦壩進行了動力失穩(wěn)機理分析，和液化判別方法分析。
　　(2)基于數(shù)值地形DTM文件，構(gòu)建了尾礦庫三維數(shù)值分析模型，并根據(jù)人工合成地震波，利用FLAC3D有限差分軟件對尾礦壩進行了動力響應(yīng)數(shù)值分析。根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果，對動荷載下尾礦壩的壩體位移、加速度、孔隙水壓力及液化情況等進行了細致分析，并在此基礎(chǔ)上研究了尾礦壩不同地震烈度下的動力敏感度。結(jié)果表明尾礦壩水平位移對地震烈度的敏感度大于垂直方向位移對地震烈度的敏感度，壩項垂直方向加

3、速度放大系數(shù)對地震烈度的敏感度大于水平方向?qū)Φ卣鹆叶鹊拿舾卸取?br>　　(3)采用FLO2D泥石流模擬軟件，建立了尾礦庫潰壩災(zāi)害仿真數(shù)值模型，對尾礦庫進行了潰壩災(zāi)害分析與評價。并將數(shù)值模擬結(jié)果與3DMine數(shù)字礦山軟件耦合，實時反演潰壩災(zāi)害過程。同時根據(jù)潰壩泥砂流動強度，對尾礦庫全部潰壩和半潰壩時的災(zāi)害程度進行三色圖判別。通過這種方法，使尾礦庫的潰壩災(zāi)害評價實現(xiàn)了數(shù)字化和定量化。
　　(4)基于尾礦庫的結(jié)構(gòu)尺度和地震烈度等因素，