上游式尾矿库渗流及静动力稳定分析.pdf

上游分类号式UDC尾密级矿库学号1108520778渗流及静动力稳定专业学位论文分析（工程硕士）上游式尾矿库渗流及静动力稳定分析张壮张壮西安理工工程领域：建筑与土木工程大学指导教师：胡再强教授申请日期：2014年2月摘要论文题目：上游式尾矿库渗流及静动力稳定分析学科专业：建筑与土木工程研究生：张壮签名：＿＿＿＿＿指导教师：胡再强教授签名：＿＿＿＿＿徐政高工签名：＿＿＿＿＿摘要尾矿库是一种特殊的工业构筑物它的服务期也是整个尾矿库的施工期。随着我国经济的持续发展对矿产资源的需求也日益增多由于尾矿库具有其特殊的工作性质如若失事必将给国家、人民造成巨大的损失。目前在我国现有的尾矿库中有85%以上的尾矿库是采用上游式堆坝方法填筑的。上游式尾矿库虽然有工艺简单、运行成本低的优点但相对于其他方法上游式尾矿库浸润面较高地震时容易引起液化从而降低坝体的稳定性。因此研究上游式尾矿库的安全影响因素有着重要的意义。本文以四方金矿尾矿库为基础探讨有关上游式尾矿库关键技术的问题。首先对尾矿试样进行了物理力学性质试验：颗粒分析实验、比重试验、渗透试验、压缩试验、固结排水剪切试验和固结不排水剪切试验。确定了各种尾矿的力学参数为后续的数值计算提供土性参数。研究坝体浸润线的影响因素对坝体的安全稳定有着重要的意义。首先本文通过改变坝体各层尾矿的渗透系数分析了尾矿的渗透特性对渗流的影响规律。其次尾矿库的山体形式对浸润线也会产生影响在坝顶宽度保持不变的情况下建立不同边坡和不同初期坝宽度下的三维有限元计算模型通过与二维模型计算结果的对比分析岸坡坡度和初期坝宽度对浸润线的影响规律。考虑到坝体的整体稳定性上游式尾矿库的初期坝大多是修建在稳定基岩上的。但在特殊情况下当为软弱基础时就必须采取措施。四方金矿尾矿库的初期坝是建立在已闭库的原尾矿库尾砂面上本文通过对碎石桩加固前后坝体的静、动力稳定性计算得到了静力作用下的位移场和应力场动力作用下的动剪应力场、加速度场和孔压比场等并对其进行评价。关键字上游式尾矿库；浸润线；渗透系数；碎石桩；固结度；静动力稳定分析I西安理工大学专业硕士学位论文IIAbstractTitle：UPSTREAMTAILINGSPONDSEEPAGEANDTHESTATICANDDYNAMICSTABILITYANALYSISMajor：ARCHITECTUREANDCIVILENGINEERINGName：ZhuangZhangSignature：＿＿＿＿＿Supervisor：Prof.ZaiqiangHuSig