尾矿坝作为一种特殊的水工建筑物和一般挡水土坝不尽相同,主要区别在于其运营期坝体断面一直在变化,坝的体积比同样坝高下的土坝大得多.堆积坝体较松散,呈欠固结状态,坝体大部分呈饱和状态,自震周期相当长,一般在2s以上.根据国内外高尾矿坝的溃坝原因分析,由于地震引起的流滑在各类事故原因中是最严重的,其中尤以上游法尾矿坝的震害较多.尾矿坝在地震作用下的动力稳定性研究始于20世纪70年代,开始时由于经验不足,大多沿用土石坝的分析方法.随着研究工作的深入,人们意识到传统的拟静力方法计算的稳定坝坡地震时仍然发生了问题,已是注重运用地震工程学、土动力学、工程地质学、流体动力学等多学科的理论方法,因而涉及内容较广,研究本身也比较困难.该文结合《南钢集团冶山尾矿坝增高加容》工程,对南钢集团冶山尾矿坝增高加容工程中取回的尾矿砂及尾矿泥样进行了动三轴试验,并在动三轴试验的基础上对此尾矿坝进行了静、动力稳定性计算,以及对尾矿坝在设防烈度为7度情况下的液化性进行了有限元动力分析,得出了在设防烈度为7度情况下的液化范围.该文主要做了以下方面的工作:(1)对取回的尾矿砂及尾矿泥样进行了动三轴试验,获取了此两种试样的动力特性参数:动剪切模量及动阻尼比和动剪应变的关系曲线;也得到了在特定的破坏振次下的动抗剪强度参数.试验结果表明:对于尾矿砂试样,不同围压时,其动剪应力比十分接近.对于尾矿泥试样,随围压的增加,相同破坏振次下的动剪应力比相应的减小.(2)针对尾矿砂样的液化三轴试验,确定了符合该实际工程的孔隙水压力增长模型的试验参数.(3)在获取的动力特性参数的基础上,对尾矿坝在静力以及设防烈度为7度情况下的稳定性进行了计算,在动力稳定性计算中采用了拟静力法.通过对比静力和动力两种情况下的稳定性系数,发现地震作用对尾矿坝的稳定性有显著影响.另外,采用等效线性模型进行了动力反应分析,得出了坝体的液化参数等值线图,据此,确定了坝体的液化范围.