某尾矿库尾矿沉积特性对坝体稳定性的影响分析

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:zhyoua
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
尾矿库是选矿厂的重要生产设施,是用来长期堆存矿石经过磨碎选别后有用成分达不到目前技术经济条件的选矿废弃物。尾矿库的安全与否,关系到作业人员、下游地区居民的生命和财产安全以及矿山生产生活的正常开展。一旦尾矿库发生溃坝事故,将会是矿山生产生活的重大灾难,可能造成人员伤亡、经济损失和环境污染。从尾矿库建设到运行的时间尺度来看,影响尾矿库安全的主观因素可能从选址、工程勘察、尾矿库设计、施工到日常的生产运行及安全管理,每一个环节上都有可能造成尾矿库积累下不可逆转的重大隐患和缺陷。由于尾矿库的建设期即是它的使用期,一般都是长达十多年甚至是数十年之久,故而尾矿库的设计对尾矿库施工和生产运行有着不可替代的长远的指导意义,其中尾矿库坝体稳定性分析是尾矿库设计的重要部分。目前在尾矿库设计中建立的坝体模型没有考虑尾矿沉积特性,还是以全尾矿的物理力学性质参数计算尾矿库的坝体稳定性,但是在尾矿库的建设过程中,尾矿从放矿口流向库内的过程中,颗粒由于自重不同,具有从粗到细逐渐沉积下来的特性,导致尾矿库建设过程的坝体结构会受到沉积特性的影响。因此研究沉积特性对尾矿库坝体稳定性的影响就极为重要。本文在分析沉积特性对尾矿库坝体稳定性的影响时从两方面入手分析,一方面是分析沉积特性对尾矿坝稳定性计算结果的影响;一方面针对尾矿沉积的不均匀性,计算尾矿坝稳定性的可靠度及尾矿材料的敏感度。通过分析得到以下结论:(1)本文以某尾矿库为工程实例,通过在放矿口和沿尾矿流动的方向实地取样,对取回来的样品,采用筛析法对样品进行颗粒分析试验,分析该尾矿库尾矿的沉积特性。按照《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005)附录B中各级尾矿的平均粒径作为分类标准,划分沉积在库内各个位置的尾矿的类别。对不同类别的尾矿进行直剪试验和渗透试验,获得各类别尾矿的抗剪强度、凝聚力、渗透系数。(2)对于第一方面的研究,分别建立以全尾矿形成均匀的坝体结构(即不考虑沉积特性)和根据尾矿的沉积特性形成的坝体结构模型。运用有限元法对有沉积特性和无沉积特性的尾矿库坝体模型分别进行了渗流分析,比较有沉积特性和无沉积特性的尾矿库坝体模型分别在正常运行条件下和洪水运行条件下的渗流分析结果(浸润线的高度和孔隙水压力),结果都显示有沉积特性的尾矿库坝体渗流稳定性比无沉积特性的坝体稳定性好。(3)把渗流分析结果耦合到坝体稳定性分析中。通过考虑沉积特性和不考虑沉积特性的尾矿坝稳定性分析结果对比发现,在正常运行条件下和洪水运行条件下考虑沉积特性后计算的坝体稳定性安全系数值相比不考虑沉积特性计算得到的安全系数小,在特殊运行条件下考虑沉积特性后计算的坝体稳定性安全系数值相比不考虑沉积特性计算得到的安全系数大。从以上结果分析可以发现考虑沉积特性和不考虑沉积特性计算的尾矿坝稳定性是有差别的,因此很有必要在尾矿库初步设计的坝体稳定性分析中考虑尾矿的沉积特性。这样计算出来的坝体稳定性才符合尾矿坝实际的安全性。(4)在第一方面研究的基础上,考虑尾矿沉积的不均匀性,通过用蒙特卡洛法分析三种运行条件下的尾矿坝稳定性可靠度可知,尾矿库在正常运行条件下、洪水运行条件下的可靠性指标均大于《水利水电工程结构可靠性设计统一标准》(GB 50199—2013)中规定的3.2,但是在特殊运行条件下的可靠性指标低于规范值3.2,不满足安全生产要求,但是在第四章中采用三种极限平衡法计算的安全系数是满足安全生产要求的,可知使用可靠性分析方法计算坝体稳定性的必要性。(5)结合可靠性分析结果,分析影响尾矿坝稳定性的各类别的尾矿材料的物理力学参数的敏感性,得出在三种运行条件下尾细砂的内摩擦角敏感度最高,即对尾矿坝的稳定性影响最大。
其他文献
在满足道路和施工安全性的情况下,选择单棚架防护技术对经济上是一种节约,并且对安装上来说也比较方便简单,进行的养护耗费比比较低,同时还降低了相关部门的配合,节约人力成
目的:探讨重症血栓闭塞性疾病高位截肢的最佳手术方案,旨在降低残废程度、避免并发症、保证创口愈合、术后能装配和运用假肢;方法:根据肢体坏死范围、感染程度、血液循环的状况,41
印江县界定了生态公益林71266.67hm2,其中国家级公益林51266.67 hm2,地方公益林20000.0 hm2。本文结合印江县林地资源现状,分析了公益林界定结果,从政策保障、组织保障、管理
喷灌以其节水、节能、高效等优点,越来越被广泛应用于园林绿化建设中。一套完美的喷灌系统不但能满足植物对水分的需求,而且在灌水的同时还可以形成水动景观效果。笔者长期从事
园艺疗法并不受限于“治疗”,事实上它是通过自然环境缓解自身压力,促进内分泌系统的正常循环来增加自身免疫力的一种疗法。它强调参与园艺活动的过程和活动本身的意义,是最终达
近年来,节约型城市园林建设已成为一种新型园林绿化模式,受到政府及社会的广泛关注。节约型城市园林建设在节能省源的基础上,可实现园林生态效益、经济效益及社会效益的最大
农地金融是一种以土地作为信用担保,农户获得抵押担保贷款的一种特殊融资方式。农地金融制度在发达国家已发展得很完善,但是在我国还未真正的建立起来。我国对农地金融制度的
阐明立法备案审查的规范内涵是完善我国立法备案审查制度的必要前提。可运用法释义学分析方法,从立法备案审查的权限设定与程序设定这两个方面来系统解读普遍适用于全国的相
(本刊讯)近日.辽宁省政府代表团一行访问英国,会见了英国最大零售企业、世界三大零售商之一特易购集团(Tesco Group)。在会见中,辽宁省政府与特易购地产集团(Tesco China Property)签
水平井在辽河油田井数越来越多,为油田开发和经济效益的提高提供了广阔的前景。研究水平井射孔完井优化,就是通过油层渗流方程与水平井筒流动方程的耦合,建立射孔完井水平井