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我国是一个矿业生产大国,矿业固体废料的堆积量和年排放量十分巨大。各种行业的尾矿库比比皆是,遍布全国,这些尾矿库的安全与稳定一直是一个重大的问题。尾矿坝作为尾矿库设施的重要组成部分,其稳定与否,直接决定了尾矿库的能否正常使用。由于坝体尾矿性质极为复杂且尾矿堆积筑坝技术起步较晚,对尾矿坝的稳定性分析至今未形成自身的独立体系。本文通过对包钢尾矿库物质的堆积规律、渗流流场模拟分析及库坝模型的稳定性计算,对包钢尾矿库库坝的稳定性给出了评判。本文完成的主要工作和成果如下:(1)通过对尾矿坝库坝稳定性问题的归纳及上游法尾矿坝的筑坝工艺分析,认定包钢尾矿库库坝的稳定性问题主要为坝体坡面的稳定性问题。上游法筑坝利用尾矿物质分级筑坝,其坝体为各级子坝和坝后一定范围尾矿物质的模糊组合体,其破坏多为坝体坡面的破坏及其连带的饱和或近饱和尾矿物质的溃决。(2)通过对勘察试验数据的分析,获得了尾矿物质的物质组成、粒度级配、沉积规律、物理状态、力学性能等详细信息。通过对比分析发现,由于尾矿物质整体颗粒较细,包钢尾矿物质在水平和垂直方向上存在差别较小的分级,在对尾矿坝坝体稳定产生较大影响的坝后一定范围内的的尾矿物质分选较弱可视为力学性质上相似的均一体。(3)根据物质的渗透性能在对坝内各层物质进行概化后,应用GMS的SEEP2D模块对尾矿坝12剖面坝体渗流进行了有益的尝试分析。通过分析对比确定近坝面的排矿浆液的入渗是坝面段渗流的重要影响因素,在合理假定渗入量的基础上得到了目前高程干滩长度为100m、150m、200m、300m和坝体加高后5倍坝高干滩长度的渗流场分布,可为尾矿坝的稳定性计算提供依据。(4)在渗流分析得到的渗流场分布和合理力学参数选取的基础上,应用极限平衡法对坝体300m、200m、150m、100m干滩流场作用下的稳定性进行了计算。从分析结果上看坝体在目前高程各干滩条件下稳定性较好,坝体加高后在满足5倍坝高的最小安全干滩条件下坝体也处于稳定的状态。