【摘 要】
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尾矿库在矿山中既是重要设施又是重大危险源,尾矿库运营正常与否直接关系着矿山企业的经济利益和社会的安全。随着矿产开采量大增,尾矿库周边的爆破地震越来越频繁,尾矿库容积不
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尾矿库在矿山中既是重要设施又是重大危险源,尾矿库运营正常与否直接关系着矿山企业的经济利益和社会的安全。随着矿产开采量大增,尾矿库周边的爆破地震越来越频繁,尾矿库容积不断增加,尾矿坝高度也不断上升,以及时有发生的地震等自然灾害,这些都对其安全性提出了更高的要求。在尾矿砂土饱和的情况下,爆破地震以及天然地震等会对尾矿坝的稳定性造成影响,尤其是在强震作用下可能会发生局部液化而影响坝体整体的稳定性。本文结合和尚峪尾矿,通过物理力学特性试验和离心机振动台模型试验对尾矿坝在动力条件下的稳定性开展室内试验研究。主要内容有:首先,对尾矿坝料进行物理特性试验,包括渗透试验、比重试验、颗分试验等物性试验,得出了砂土的基本物理参数。其次,通过三轴试验研究尾矿坝料的动强度特性和抗液化特性,总结了坝料在动荷载作用下的力学规律,对比分析了静、动力条件下的力学参数,得出:用动参数对尾矿坝进行稳定性研究时,对于不同的土体单元选择不同的围压和固结比很关键;同一种尾矿坝料,相对密度越大其抗液化能力越高。最后,通过离心模型试验模拟研究在动荷载条件下的尾矿坝体动力响应,对不同沉积条件下的尾矿坝开展震动动力响应研究,总结了坝体在动荷载作用下发生液化和变形破坏的规律。结果表明:尾矿坝的加速度放大系数随高程增加而增大,坝顶处的加速度放大系数随着坝料密实度的增大而增大;输入波对动力响应也有一定的影响,随着输入波能量的增加,坝顶处的加速度放大系数越大,动力响应越明显。对于坝体模型的破坏情况,在试验过程中坝体位移变化很小,坝体孔压增加也较小,没有坝体破坏的情况。
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