尾矿库坝体稳定性分析——以菁门口尾矿库为例

本次设计资料数据通过参考相关文献以及设计说明来对会理县溢壕公司菁门口尾矿库进行具体设计分析。先从地质、水文气象以及坝体属性概况等环境因素进行评价,来获得是否满足建立尾矿库的环境要求;之后通过获取尾矿设计参数先得到极限平衡法中尾矿库抗滑稳定性的安全系数以及不同材料下坝坡稳定性的计算参数,之后来对菁门口尾矿库不同水位的安全系数分析以及对拦洪坝、拦泥坝的稳定性进行具体应力计算分析。最后利用Autobank软件中的Seepage渗流计算模块,结合尾矿库的设计材料来对尾矿库洪水以及正常情况下的渗流场进行模拟分析。得出以下结论:1)尾矿库地下水量少,地形条件良好,降水量集中,气候环境较为适宜;尾矿库临近金沙江,排洪能力较好,以及地质类型结构较为稳定,无大型地震等危险地质活动,符合尾矿库安全运行的环境条件;2)通过极限平衡法计算结果判定尾矿库坝体的抗剪断、抗滑能力(K’)符合应力要求,浸润线在洪水和正常工况下的高度和干滩长度符合规范要求。     

某尾矿库的渗流与稳定数值计算分析

运用有限元数值分析方法,对某尾矿库的渗流与稳定进行模拟计算,得到在正常水位运行和洪水水位运行两种工况下库区地下渗流的分布规律、浸润线的位置和尾矿坝的安全系数,根据渗流与稳定的计算结果,对该尾矿库的安全稳定性进行了评价。     

尾矿坝渗流稳定性研究

因渗流而导致的尾矿库溃坝事故频发,使得对尾矿库的渗流稳定性的研究尤为重要。本文应用geo-studio软件以渗流理论为基础,建立了某尾矿库扩容并库后的坝体剖面计算模型,对其进行渗流稳定性计算分析。得出坝体在不同工况下的浸润线及流速矢量图,经分析可知该尾矿库不会产生流土、管涌等渗透破坏,为类似尾矿库工程的研究提供借鉴意义。     

泄洪闸抗滑稳定三维有限元分析

本文采用大型有限元软件ANSYS对新疆叶尔羌河中游渠首工程泄洪闸闸室结构和地基进行三维有限元抗滑稳定静、动力分析,静力分析采用弹性材料进行模拟,动力分析采用模态分析并结合反应谱法进行。计算结果表明各工况下闸室结构抗滑稳定满足要求,可以直接为工程设计服务。     

基于Geo-Studio的堤防渗流与稳定分析

为了评价某病险防洪堤整治工程,基于Geo-Studio软件,利用该软件中的SEEP/W软件与Slope/W软件,对该堤防在正常蓄水位、设计洪水位以及设计洪水位骤降工况下的渗流与稳定进行了计算与分析,同时利用Slope/W软件对在挡土墙进行抗滑稳定和抗倾覆稳定分析。计算结果表明,该堤防满足渗流与稳定设计要求,渗流并不是控制该堤防稳定的主要因素,正常蓄水位与设计洪水位下其稳定性主要由背水侧挡土墙的稳定性决定,而设计洪水位骤降工况下的稳定性则由临水侧挡土墙决定。Geo-Studio具有较强大的渗流和稳定分析功能,其计算成果可为较复杂的类似工程问题提供参考。     

小打鹅尾矿库尾矿堆积坝稳定性研究

由于小打鹅尾矿库区地形条件限制,使得该尾矿库存在"两高一快"的特殊性.为了确保尾矿库工程安全可靠,在尾矿库初步设计完成后,采用物理模型实验、数值模拟和理论分析方法,分析和研究了尾矿堆积坝的稳定性,获得了尾矿堆积坝的结构组成、设置坝体排渗设施与不设排渗设施条件下尾矿坝渗流场的变化规律,以及不同工况下尾矿坝的稳定性等成果.这些研究成果为该尾矿库的设计和安全生产管理提供了科学依据.至今该尾矿库已安全运行五年多,一切正常.     

红透山尾矿库坝体抗滑稳定性

针对红透山尾矿库坝体抗滑稳定性问题,以坝体土层分布规律及各土层组成成分为研究对象,由室内试验确定各土层的基本物理力学参数和渗透系数,由数值模拟分别对不计条块间作用力的"瑞典条分法"和计条块间作用力的"简化Bishop法"进行抗滑稳定性计算.拟合计算结果表明:尾矿库坝体抗滑性较为稳定,最危险滑动面出现在坝脚附近,较小的安全储备将导致坝体存在整体滑移的危险;应适当减小坡面坡度并采取坝坡处均匀放矿的方式以增强尾矿库坝体的整体稳定性.     

王家坪尾矿库库水顶托对栗西尾矿库渗流稳定性的影响

王家坪尾矿库位于栗西尾矿库下游,其运行后将淹没栗西尾矿库初期坝,进而对栗西尾矿库形成顶托作用,显著影响栗西尾矿库坝体渗流稳定性。基于三维渗流有限元理论,研究拟定排渗方案下,不同库水顶托作用对栗西尾矿库地下水埋深的影响。研究表明,顶托作用对栗西尾矿库主坝体内浸润线埋深影响很小,但对初期坝内水位影响很大。本文研究为其他类似工程的建设提供了有益的借鉴。     

除险水库土坝渗流稳定计算分析

大坝坝基、坝体渗流稳定、渗流变形稳定及坝体、坝坡抗滑稳定计算分析是大坝稳定安全评价的一项基本的重要内容。本文通过对帕满水库除险加固前后大坝坝基、坝体、坝坡稳定计算比对分析,实现了大坝稳定定性与定量分析评价结合及防渗加固处理的措施的必要性。     

层状坝基岩体的深层抗滑稳定分析

通过对层状坝基岩体渗流机理及其数学模型的分析,结合作者以前提出的坝基岩体应力分析的块体单元法,建立了对层状坝基岩体的深层抗滑稳定进行渗流场与应力场耦合分析的数学模型及数值方法.结果表明,所建立的模型和方法,具有对层状坝基岩体渗流问题的考虑更为合理,分析计算的结果更为准确等特点,对类似工程实际问题的解决具有较好的应用和参考价值.     

尾矿坝加高渗流和液化稳定性分析

 尾矿库加高扩容,需对尾矿坝进行稳定性评价。依钻孔资料,结合加高设计方案,建立尾矿坝地质模型。对洪水及地震作用双重工况下,应用强度折减法进行了尾矿坝渗流稳定性、静力稳定性和动力液化稳定性计算。结果表明,浸润线没有从坝坡出溢,渗流稳定。从坝体动力反应及液化结果得出该坝是动力稳定的,安全系数满足规范要求。本研究基于有效应力原理,结果对尾矿坝渗流、静力及动力稳定性评价方面有一定的借鉴意义。     

后湾水库除险加固工程大坝稳定分析

介绍了后湾水库大坝设计,对大坝现状及加固后渗流稳定、抗滑稳定进行了分析论证,确定了合理加固措施,使水库得以正常运行,充分发挥兴利效益。     

基于流固耦合的某水库垂直防渗墙合理深度的确定

基于比奥固结理论,借助ADINA流固耦合模块和Slope/w进行数值模拟,计算得出渗流参量、竖向位移、抗滑稳定安全系数,探讨土石坝坝基中防渗墙的合理深度.研究表明:防渗墙的贯入度为0.6时,渗流量小于0.01倍的河道多年平均来水量;出逸坡降和防渗墙底部渗透坡降皆小于允许渗透坡降;上、下游坝坡抗滑稳定安全系数皆大于最小抗滑稳定安全系数,位移量满足规范要求.因此,防渗墙的贯入度0.6为该水库防渗墙的最优深度.此外,当防渗墙底部接触基岩时,渗流通道极小,局部水头损失大,该水头损失叠加到防渗墙底部的水头差上防渗墙底部渗透坡降出现极大值,工程中防渗墙应嵌入基岩3～5 m.     

基于非稳定渗流有限元的坝坡稳定分析

对库水位连续下降的非稳定渗流问题 ,建立与定解问题相对应的泛函 ,再根据有限元原理 ,以变动的渗流自由面为流量 ,补给边界条件来模拟非稳定渗流过程 ,确定各个时段的自由面及等势线 .在渗流分析基础上进行坝坡稳定分析 ,采用BISHOP法 ,并搜寻最危险滑弧 ,计算相应的安全系数 .通过工程实例分析 ,得出了一些有益的结论     

含施工裂缝隧道穿越段堤防渗流和稳定分析

某长江隧道穿越江北大堤,堤身出现施工贯穿式裂缝,且累计沉降较大。考虑长江大堤堤身不同深度施工裂缝对堤身渗透稳定及堤坡抗滑稳定的影响,建立隧道穿越段大堤渗流有限元模型和边坡稳定分析模型,采用饱和-非饱和渗流有限元法和瑞典圆弧法,计算分析历史最高水位条件下不同深度裂缝堤防的渗流性态和堤坡稳定性。计算结果表明:深层搅拌桩对堤防渗流和稳定均有利;贯穿式裂缝对裂缝周围地层的渗流场影响较大,但当裂缝深度小于8.5 m时,堤身与堤基的最大渗透坡降分别为0.206和0.181,均小于相应材料的允许渗透坡降值,堤防渗透稳定能满足要求;贯穿式裂缝位置和深度对堤坡稳定影响显著,当裂缝深度为8.5 m时,两个不同裂缝位置的堤防抗滑稳定安全系数分别为2.419和1.844,当裂缝深度小于8.5 m时,经过深层搅拌桩加固处理后,堤坡稳定能满足要求。     

细粒尾矿库地下渗流场的数值模拟分析

龙都尾矿库的初始设计堆积物是铁矿与铜矿的混合尾矿,但该尾矿库投入使用至今仍未有铁矿尾矿注入,直接影响到了尾矿库的稳定性.为此,以龙都尾矿库的勘探实测资料为依据,利用2D-FLOW有限元软件对其渗流特性进行了研究.根据初期坝透水性、干滩面长度和不同的大气降雨量等影响因素,对尾矿坝渗流场进行了分析,得出了不同状况下细粒尾矿库的渗流规律,据此对尾矿库的稳定性进行了研究,结果表明,尾矿堆积物的改变对尾矿库的稳定产生了不良影响,如不及时对尾矿库进行适当的加固处理,该尾矿库将无法正常运行.     

基于降强法的拱坝坝肩动力稳定分析研究

拱坝坝肩动力抗滑稳定分析,关系到拱坝建设是否安全可靠及经济合理,具有重大的意义.结合工程实例,以有限元理论为基础,利用拱坝抗震研究的静动组合算法,首先在静力工况下求解出坝体作用于坝肩滑体的作用力,在此基础上,保持与静力工况同样的材料折减系数,施加由反应谱法得到的地震荷载,进行降强稳定计算,得出动力安全系数,为工程建设提供了设计依据.     

基于格子Boltzmann方法的动水压力下透水沥青路面渗流特性研究

为预防和解决透水沥青路面在动水压力下渗流堵塞等“水损害“问题,研究细观尺度下水在沥青路面中的渗流特性及相关机理已成为关键科学问题。本文参考试验级配方案,应用蒙特卡罗方法,建立开级配抗滑层OGFC-13沥青混合料的3种工况二维细观模型。基于多松弛格子Boltzmann方法,从细观层面模拟分析了集料粒径、多孔介质空隙率以及动水压力变化对透水沥青路面渗透率的影响。结果表明：空隙率、粒径越大则沥青混合料渗透率越大;当动水压力在0～1500 Pa范围时,平均流速与压强梯度严格成线性关系,达西定律适用;当动水压力在15 000～45 000 Pa范围时,Darcy定律计算得到的平均速度偏大。     

滁河大堤龚庄段滑坡原因分析

2008年8月滁河流域发生大洪水,滁河龚庄段堤防发生大滑坡,险些造成堤防溃破,经全力抢险保住了堤防。该文根据地质勘查成果,对龚庄段堤防渗流稳定和抗滑稳定进行了计算,分析出龚庄段发生滑坡的主要原因是地基为含水量大的淤泥质土,堤防坡脚为藕塘,缺少压重平台,在高水位侵蚀下,土体饱和,地基失稳,造成了龚庄段的严重滑坡。     

三峡库水位变化对石榴树包滑坡安全性的影响研究

石榴树包滑坡为三峡库区黄腊石滑坡群的组成部分,为一复活性滑坡,三峡工程运行期库水位的升降变化可能会引起该坡体的失稳,从而影响长江航道的正常运行,甚至威胁三峡工程的安全.本文通过动态数值模拟计算,得到了三峡水库运行期各水位工况下石榴树包滑坡体的渗流场及其变化规律、抗滑稳定安全系数及其变化规律、变形特征,并通过综合比较分析,对三峡水库各水位工况下该滑坡体的安全性作出了综合评价,并给出了其重点监测时段及监测部位的建议.