基于因素空间的尾矿坝稳定性综合评价

针对影响尾矿坝稳定性因素繁多且包含大量未确知信息的问题,提出一种基于因素空间的综合评价模型,构建用于尾矿坝稳定性综合评价的因素空间,并引入未确知数学理论,建立因素空间-未确知测度模型;赋予尾矿坝稳定性影响因素变动的组合权重,通过因素合成实现因素空间降维;以某尾矿坝为例,采用置信度准则综合评价尾矿坝稳定性,验证模型可行性与适用性。结果表明:该模型评价结果与现场勘查结果一致,且完成影响因素危险程度排序,进一步提高尾矿坝稳定性评价准确性,为尾矿坝稳定性的科学评估提供参考。

库水位升高对尾矿坝稳定性的影响

针对库水位变化对尾矿坝稳定性影响问题,建立考虑超孔隙水压力作用下的流固耦合数学模型,利用有限差分程序进行数值求解。对不同库水位工况下的尾矿坝稳定性进行了仿真试验,结果表明:库水位的升高对尾矿坝稳定性影响显著,随着库水位升高,尾矿坝浸润线升高,孔隙水压力增大,有效应力减小,安全系数降低,尾矿坝的稳定性随着库水位的升高按照指数形规律衰减。

基于可靠度分析的尾矿坝稳定性评价

尾矿坝稳定性是尾矿库安全评价的核心内容之一,在分析目前尾矿坝安全评价方法存在的问题和不足的基础上,提出应采用可靠度分析方法评价尾矿坝的稳定性。由于可靠度分析方法以概率统计和运筹学为基础,不再是用一个具体的安全系数值来衡量尾矿坝的稳定性,而是把尾矿坝的破坏定义为一种概率结果,由此得到的分析结果更能反映尾矿坝的真实安全状态,对于指导尾矿库运行和管理具有重要意义。

模袋性能的试验研究与模袋法尾矿坝稳定性分析

采用与施工现场一样的土工布和尾砂,对固结不同天数的模袋体进行了摩擦性能和受压性能的试验研究。在摩擦性能试验中,先是通过一种简单的室内斜坡滑移试验研究了不同固结天数的模袋体之间的摩擦性能。之后,为研究模袋体在受载作用下的摩擦性能,又对模袋体进行了直剪试验。摩擦性能试验结果表明:固结天数越长,含水率越少,模袋体之间的摩擦系数越大;对于相同固结天数的模袋体,两种试验方法测得的摩擦系数相差不大。在模袋的受压性能试验中,对单个模袋体进行单轴压缩试验,主要研究了不同含水率的单个模袋体的极限承载力。试验结果表明:在缓慢加载的条件下,虽然模袋固结度不同,但最后其极限承载力相差不大。最后,依据极限平衡理论讨论,提出了一种适合分析模袋法尾矿坝整体稳定性的计算方法;并对模袋法尾矿坝整体稳定性的相关问题进行了讨论。分析结果表明,对于容易发生浅层滑动的坝体而言,模袋法尾矿坝较常规尾矿坝有更好的稳定性。

露天矿开采爆破振动对尾矿坝稳定性影响研究

为研究露天矿开采过程中爆破振动波的衰减规律及其对临近尾矿坝稳定性的影响,以苍坑铁矿爆破开采为工程背景,进行爆破开采时尾矿坝振动效应试验。试验结果表明,可用萨道夫斯基公式预测爆破开采产生的地震效应,计算得到爆破地震波衰减参数为K=227,!=1.924;计算推导出该矿区在正常生产情况下,所允许的最大齐爆药量和最小起爆距离;与齐爆药量相比,垂直振速峰值受爆心距的影响更敏感,其随爆心距呈指数变化。

尾矿坝坝坡稳定计算荷载组合的探讨

现行《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJ 1-90)规定以洪水运行做为稳定计算荷载组合的一种组合工况,本文从尾矿库及其坝体运行条件进行分析,指出该种荷载组合对部分尾矿坝而言不符合其实际运行情况;并就尾矿坝稳定计算中库水位的选择进行了探讨。

尾矿库中后期坝体稳定性计算分析

尾矿库坝体存在溃坝危险,所以尾矿库是一座重大危险源,在国际灾害事故排名中位列第18位。可见,对尾矿库坝安全进行研究,并加强监管和监控,对于防止尾矿库事故的发生,保证尾矿库安全运行是极其重要。本文采用MIDAS岩土工程分析软件,对元江尾矿库的大坝进行三维静力稳定性分析,研究其在静力作用下的位移、应力变化规律,从而判定其稳定性。三维分析时大坝在正常工况和洪水工况下,在洪水工况下的安全系数均大于规范所规定的最小安全系数要求,即满足规范要求,坝体稳定。

自适应裂面优化法尾矿坝稳定性研究

针对传统裂面优化法重力荷载计算过程复杂、百万级裂面计算时间较长的瓶颈问题,提出考虑裂面荷载与材料特征变化的高效插值算法并引进了自适应裂面重生成策略,提升计算速度与精度。通过与瑞典条分法进行对比发现,采用改进后的裂面优化法分析不同浸润状态下的尾矿坝结构稳定性时,计算高效且可获得更接近于工程实际的安全系数与滑动形态。

基于流固耦合模型分析库水位对尾矿坝的影响

尾矿库水位是影响坝体安全的重要因素之一,针对库水位变化对尾矿坝稳定性的影响问题,建立考虑超孔隙水压力作用下的流固耦合数学模型,利用有限差分程序FLAC3D进行数值求解。模拟了某尾矿库在不同库水位时的稳定性,得出库水位的升高对尾矿坝影响规律。即随着库水位的升高,尾矿坝浸润线升高,安全系数降低,尾矿坝坝体中部的剪应力逐渐增大,在堆积坝靠近初期坝处有较大的剪应力,是坝体失稳的位置。本文对尾矿坝坝体稳定性的研究具有一定的参考作用。

某尾矿库加高扩容坝体加固处理研究

某尾矿库加高扩容时,对土堤抛石挤淤,土堤周围出现隆起现象。为避免今后尾砂堆高过程中出现此类情况,保证堆积坝及浆砌石坝稳定安全,对堆积坝和浆砌石坝后尾矿区域进行水平加筋,以利尾矿排水固结,并与加筋形成复合坝基。经水平加筋后,效果良好,可供类似工程参考。

爆破振动对上游式尾矿坝安全的影响

通过实测某矿业公司采场爆破在尾矿库基础坝处的振动加速度,将实测爆破振动加速度信号进行变幅处理后加载到依据实际尾矿库建立的有限元模型中。通过改变爆破振动幅值强度,系统研究了爆破振动对尾矿坝稳定系数、尾矿坝内孔隙水压力以及剪切应力的影响。研究表明:爆破振动对尾矿库影响存在振动强度临界值,当爆破振动强度小于临界值时对尾矿坝安全是有益的,而大于临界值则是有害的。通过有限元计算,综合安全稳定系数、孔隙水压力和最大剪切应力的变化,得出尾矿坝基础坝处的爆破振动临界加速度为0.266g,对应的振动速度为13.6 cm/s。若考虑应留有3倍以上安全储备量,则安全允许振动加速度0.089g,振动速度为4.5 cm/s。这一爆破振动速度安全判据对于类似尾矿库也具有参考意义。

铀尾矿砂基质吸力对铀尾矿坝力学性能影响试验探究

通过对某铀尾矿库坝体材料现场取样和室内土工试验,进行应变直剪试验,得到铀尾矿砂不同含水率下最大剪应力的实验数据。结果表明:随着含水率的增大,非饱和铀尾矿砂的基质吸力在逐渐减小,黏聚力与内摩擦角随含水率的增大呈先增大后变小的变化规律。根据基质吸力对铀尾矿库坝体剪应力的变化规律,随着基质吸力的逐渐减小,剪应力先增大后减小。

贵州省矿山尾矿再选现状分析

随着有限的矿产资源不断被开采利用,地表浅部覆存条件较好的资源越来越少,而深部的矿产资源开采过程中面临着地质条件复杂、局部区域围岩稳固性较差、开采成本较高等现实技术及经济问题,为此需要探索一些较新的途径,以此来获得各行各业所需的矿产资源,同时减少开采成本、增加安全生产的保障系数。针对以上问题,目前一些矿山正在利用以往选矿排弃的尾砂,通过适量加水液化制浆后,通过渣浆泵送入磨机研磨后再选,从而实现了连续高效利用有限的矿产资源,该类矿产资源综合利用能够在一定程度上节省各类成本,可充分利用以往废弃的资源,因而具有较好的技术开发前景和环境保护作用。

某尾矿库回采技术及坝体稳定性分析

采矿业在助力国家“碳中和、碳达峰”目标的实现中扮演重要的角色,主要体现在大宗固体废物综合利用,特别是尾砂综合利用,具有重要的经济和环保意义。以岑溪市经成尾矿库回采项目为工程背景,采用水枪与漂浮式砂泵船联合的开采方式,利用Slide边坡模拟软件,采用瑞典圆弧法对尾矿库现状、尾砂回采到+317 m标高以及尾砂回采完成后的尾矿坝内外坡在3种不同工况下的稳定性进行分析。经过计算,不同工况下尾矿库坝体内外坡的Kmin数值均大于规范值,整个回采过程中尾矿库坝体均能保持稳定运行。最后,针对尾砂回采期间可能出现的安全问题,提出相应的矿山生产管理措施,对同类型尾矿库回采工程具有一定的参考价值。