尾矿库作为矿山开采中矿渣和工业生产中废渣的储存场所,往往具有体积大、势能高,下游侧居民与设施分布密等特点,且由于前期规划缺少前瞻性,在后期生产过程中尾矿库加高扩容的现象也较为普遍,其自身的稳定性则显得尤为重要。因此,从尾矿库失稳的原因入手,借助理论分析与数值模拟等研究手段,开展尾矿库稳定性的相关研究,对尾矿库安全稳定性评价、扩容方案设计、后期运营管理等都具有较好的参考价值。本文基于河南省某赤泥库加高扩容工程项目,对赤泥库裂缝产生原因、加高扩容前的稳定性计算、加高扩容方案设计、加高扩容后的安全稳定性计算及后期的运营管理等开展了系列研究。本文的主要成果如下:(1)结合赤泥库的地质情况及现场勘查,分析得出该赤泥库裂缝产生的主要原因是堆积坝的基础软弱,在堆积坝不断上升的过程中,其重心向库区内不断偏移,产生沉降及扭转,引发堆积坝体两端出现裂缝,结合该原因,提出了相应的治理措施。(2)采用有限元数值计算和理论计算相结合的分析方法,开展了对赤泥库加高扩容前进行了二维主剖面图稳定性理论计算、数值计算和渗流分析,得到赤泥库加高扩容前的安全稳定性评价,即在赤泥库加高扩容前坝体整体的稳定性是安全的,可以进行进一步的加高扩容。(3)采用多方面分析方法,对赤泥库库容及等别、扩容的必要性、扩容方案、加高方案、裂缝治理措施、洪水及尾矿水管理、设施完善及安全管理等进行分析,得出了赤泥库的加高扩容方案。(4)采用有限元三维数值计算的分析方法,开展了对赤泥库扩容后进行三维稳定性数值计算和渗流分析,得出赤泥库加高扩容后的安全稳定性评价,即赤泥库加高扩容后的稳定性是安全的,裂缝的治理措施是有效的。(5)采用对比分析方法,开展了赤泥库加高扩容前后的稳定性的对比分析,得出了该赤泥库扩容后的稳定性虽是安全的,但是安全系数有所降低,证明裂缝对其赤泥库的安全稳定性是有影响的,为赤泥库的后期运营及安全管理提出了合理建议,也对其他类似尾矿库的管理有借鉴意义。