云南某铜尾矿库不同堆坝速率稳定性分析

根据云南某铜尾矿库地勘和设计施工资料,按照尾矿库比例和现场堆坝形式,进行了大型堆坝模型试验,通过对三级子坝采样并进行颗粒级配分析,获取了模型尾矿库内颗粒级配分布。根据得到的颗粒分布确定组成尾矿库的2类尾矿样,对其采用常规土工试验获得常规土力学参数。在专用岩土数值模拟软件Geo-slope中建模并代入2种尾矿土物理力学参数,进行正常工况下的稳定性计算,得到3种堆积坝高下不同筑坝速度的安全系数(其中,4级子坝在堆坝速度5 m/a情况下,安全系数为2.173,为最大值;10级子坝在堆坝速度15 m/a情况下,安全系数为1.252,为最小值)。结果表明:在相同堆积速率下尾矿库越高安全系数越低;随着筑坝速率提高,相同坝高尾矿库坝体稳定性下降。在尾矿库设计建设时,有必要考虑尾矿库堆坝速率进行稳定性分析。

黄土沟壑区深厚淤积层筑坝沉降控制方法研究

蒋家窑则水库是国家150项重大水利工程之一,是2023年陕西省重点建设的大(2)型防洪拦沙工程,其土坝高42 m,座落在新近堆积的35 m深库区淤积层上,对淤积层上筑坝进行沉降控制研究是项目急需解决的重大技术问题。为计算坝基沉降量,在ABAQUS软件平台上开发了邓肯-张E-μ模型程序,并将其引入Biot固结理论中,提出非线性弹性固结理论和分析方法,得出天然坝基数值法与公式法工后沉降分别为0.598 m、0.715 m,超过坝高的1%须进行坝基处理。拟定了振冲碎石桩和水泥土搅拌桩两种方案进行沉降控制,研究了各方案对应的沉降变形规律和处理效果。研究结果表明:降低筑坝速率是减小工后沉降的有效措施,水泥土搅拌桩比振冲碎石桩工后沉降大94.9%~190.3%,沉降变形随面积置换率的加大和桩深的加长而减小。采用了降低筑坝速率、面积置换率0.1的10 m~30 m长振冲碎石桩方案,工后沉降为坝高的0.43%,满足设计要求。研究成果可为深厚淤积层筑坝提供参考。

金属矿山高速率筑坝尾矿库稳定性分析

以四川省攀枝花市虹亦钒钛磁铁矿五道沟尾矿库为例,利用无人机摄影测量技术采集数据,建立三维模型,计算其筑坝速率。在此基础上,利用DEM及点云剖面进行表观变形分析,然后利用渗流场模拟计算浸润线分布情况,最后采用极限平衡法耦合分析坝体稳定性。分析结果表明:五道沟尾矿库筑坝速率为24.89 m/a,属高速率筑坝;2期坝体DEM及点云剖面数据基本重合,变形甚微;浸润线埋深明显大于规范要求;采用简化毕肖普法和瑞典圆弧法计算正常运行、洪水运行和特殊运行工况条件下的坝体安全系数均大于规范值,表明五道沟尾矿库在经历高速率筑坝且渗流场达到稳定状态后,在正常运行、洪水运行和特殊运行工况下整体处于稳定状态。