赤泥是铝业生产过程中产生的尾矿,通常将其堆存于赤泥尾矿库中。近年来,随着我国铝产量的快速增长,赤泥的排放量也随之增多,众多铝业企业发现多年前投入运营的老旧赤泥尾矿库不敷使用,但又限于国家的土地政策以及开发成本,无法建设新的尾矿库。这种现状就促使铝生产企业必须设法充分利用老旧赤泥尾矿库,使其能够在未来若干年内继续堆存新产赤泥。　　论文在贵州省教育厅《赤泥堆载固结特性理论及试验研究》黔科教(2011)007号项目的支持下,以贵州某铝生产企业的赤泥尾矿库为例,进行了赤泥尾矿库超设计容量继续堆存的研究。分析了赤泥尾矿库续堆可能产生的各种危害及其原因,主要包括干法赤泥堆体边坡因降雨失稳滑坡、过高的赤泥孔隙水压导致库池渗漏、过大的侧推力导致尾矿坝溃坝。提出了采用砂井排水法对库中软赤泥进行排水处理及控制上部干法赤泥堆体堆存坡度等解决措施。论文主要研究工作如下:　　①对于堆存于下部软赤泥之上的干法赤泥堆体边坡,采用非饱和土渗流及强度理论,结合当地气象资料,利用Geostudio软件,对不同堆存坡度的安全系数变化进行了计算分析,给出了合理堆存坡度的建议。　　②对采用砂井排水法的软赤泥进行研究,分析了在上部干法赤泥持续堆载的条件下,软赤泥孔隙水压的分布和变化规律,得到了软赤泥孔隙水压函数的解析表达式,其中位置坐标和堆载时间为函数自变量,固结系数等为参量。将试验测定的贵州软赤泥固结系数等相关参数代入函数,利用求解及绘图程序,绘制了尾矿库内软赤泥孔隙水压分布及变化的图线,其对于控制软赤泥孔隙水压和防止尾矿库渗漏具有指导意义。　　③在软赤泥孔隙水压函数的基础上,进一步推导了在上部干法赤泥荷载持续线性增长条件下,赤泥尾矿坝侧推力函数解析表达式。通过数学分析与试算,得到了侧推力函数的五种图形形式,并就五种图形形式对应的参数取值进行了探讨。进一步,对该函数进行了最值分析,指出了最大侧推力出现时刻和最大侧推力值的计算方法,得到了尾矿坝极限抗力条件下砂井口径、间距和上部干法赤泥加荷速率之间关系的解析表达式。利用上述成果,结合试验测定的贵州某尾矿库中赤泥相关参数,用求解程序对该尾矿库续堆中尾矿坝稳定性进行了实例计算。通过对该算例的计算,得到了该尾矿库中砂井布置参数和上部干法赤泥加荷速率之间的关系表,并给出了设计建议。　　④赤泥尾矿库续堆的工程处治措施建议为加强尾矿库抗渗能力、加强尾矿坝强度、提高砂井排水效率和采用合理方式堆存上部干法赤泥。