本文以某尾礦壩為研究對(duì)象,在壩頂尾礦排放口不同位置、深度取尾砂樣,并在該尾礦壩廢石場(chǎng)取廢石。建立物理模型（1:200）,分析內(nèi)置廢石柱（WRC）壩體單位時(shí)間滲流量和浸潤(rùn)線埋深與廢石柱顆粒級(jí)配、中心間距之間的關(guān)系。利用U型管地下水位測(cè)量系統(tǒng)分別測(cè)得了不同工況下各監(jiān)測(cè)管水頭的變化,并結(jié)合數(shù)值模擬研究了尾礦壩滲流場(chǎng)和穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明:（1）由尾砂1基質(zhì)吸力和體積含水率的關(guān)系曲線可以看出,當(dāng)體積含水率大于15%時(shí),基質(zhì)吸力對(duì)尾砂抗剪強(qiáng)度的影響很小。而現(xiàn)場(chǎng)尾砂天然含水率在20%左右,因此,利用該尾砂筑壩有利于壩體穩(wěn)定運(yùn)行。（2）物理模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:（a）隨著廢石柱細(xì)顆粒含量的減小和滲透系數(shù)的增大,壩體單位時(shí)間滲流量隨之增大,浸潤(rùn)線埋深逐漸下降。（b）隨著廢石柱中心間距的增大,壩體單位時(shí)間滲流量減小,浸潤(rùn)線逐漸抬升。（c）洪水工況下,廢石柱尾礦壩浸潤(rùn)線埋深平均值較正常水位的浸潤(rùn)線埋深降低的平均值偏大。原因是庫(kù)內(nèi)水位較高,水流流速加快,附著在廢石柱土工布表面的尾砂和內(nèi)部空隙中的細(xì)顆粒在壩內(nèi)地下水滲流的作用下部分流失,導(dǎo)致廢石柱的滲透性增大。（3）結(jié)合數(shù)值模擬,分析了不同工況、不同廢石柱中心間距... 

【文章來(lái)源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 尾礦壩研究現(xiàn)狀
        1.2.1 尾礦壩滲流研究現(xiàn)狀
        1.2.2 尾礦壩穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
    1.3 礦山廢石的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀
    1.4 某尾礦壩工程項(xiàng)目簡(jiǎn)介
        1.4.1 氣象
        1.4.2 地形地貌
    1.5 論文研究的主要內(nèi)容、方法及技術(shù)路線
        1.5.1 研究?jī)?nèi)容
        1.5.2 研究方法
        1.5.3 技術(shù)路線
第2章 尾礦壩物理模型試驗(yàn)
    2.1 引言
    2.2 堆壩尾砂顆粒組成
    2.3 堆壩尾砂基質(zhì)吸力的測(cè)定
        2.3.1濾紙法測(cè)定尾砂基質(zhì)吸力實(shí)驗(yàn)
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    2.4 廢石柱的顆粒篩分與內(nèi)摩察角的測(cè)定實(shí)驗(yàn)
        2.4.1 廢石現(xiàn)場(chǎng)級(jí)配
        2.4.2 廢石粒徑調(diào)配與滲透系數(shù)的確定
        2.4.3 廢石內(nèi)摩察角
    2.5 模型試驗(yàn)內(nèi)容及目的
    2.6 模型試驗(yàn)材料及裝置
        2.6.1 實(shí)驗(yàn)尾砂的選配
        2.6.2 廢石柱的制作與布置
        2.6.3 模型試驗(yàn)裝置
    2.7 堆壩模型試驗(yàn)過(guò)程
    2.8 模型試驗(yàn)結(jié)果及討論
        2.8.1 模型試驗(yàn)結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果
        2.8.2 單位時(shí)間滲流量Kr
        2.8.3 廢石柱顆粒級(jí)配對(duì)尾礦壩浸潤(rùn)線埋深影響
        2.8.4 廢石柱中心間距對(duì)尾礦壩浸潤(rùn)線埋深影響
    2.9 本章小結(jié)
第3章 廢石柱作用下尾礦壩滲流場(chǎng)模擬
    3.1 滲流理論基礎(chǔ)
        3.1.1 滲流基本方程
        3.1.2 定解條件及邊界條件
    3.2 地下滲流場(chǎng)有限元基本原理
    3.3 Geo-Seep/w滲流軟件介紹
    3.4 模型建立
        3.4.1 地層概化
        3.4.2 二維模型建立
        3.4.3 數(shù)值模擬和物理模型對(duì)比分析
    3.5 結(jié)果分析
        3.5.1 廢石柱中心間距對(duì)尾礦壩浸潤(rùn)線埋深的影響規(guī)律
        3.5.2 廢石柱寬度對(duì)尾礦壩浸潤(rùn)線埋深的影響規(guī)律
        3.5.3 二維穩(wěn)定滲流場(chǎng)下尾礦壩截面滲流量分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 廢石柱作用下尾礦壩穩(wěn)定性分析
    4.1 尾礦壩穩(wěn)定性分析原理方法介紹
        4.1.1 極限平衡法分析比較
        4.1.2 簡(jiǎn)化Bishop法的原理
    4.2 尾礦壩穩(wěn)定性分析
        4.2.1 尾礦壩安全系數(shù)的確定
        4.2.2 不同工況下尾礦壩穩(wěn)定性模擬結(jié)果分析
        4.2.3 不同工況下含廢石柱尾礦壩穩(wěn)定性模擬結(jié)果分析
    4.3 滑移面條塊物理性質(zhì)分析
        4.3.1 滑移面條塊抗剪強(qiáng)度分析
        4.3.2 滑移面條塊孔隙水壓力分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]尾礦庫(kù)水位變化下的潰壩試驗(yàn)研究[J]. 王光進(jìn),唐永俊,杜超,孔祥云.  泥沙研究. 2018(04)
[2]排土場(chǎng)散體巖石物料力學(xué)特性研究現(xiàn)狀[J]. 李揚(yáng)龍,劉學(xué)文,楊庚群,刁守軒,陳標(biāo),梁維.  綠色科技. 2018(10)
[3]基于GA-AHP和云物元模型的尾礦庫(kù)潰壩風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J]. 王訓(xùn)洪,顧曉薇,胥孝川,王青.  東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(10)
[4]尾礦砂滲透系數(shù)對(duì)尾礦壩壩體滲流場(chǎng)的影響研究[J]. 任川江,鄭太林.  地下水. 2017(05)
[5]某鈾尾礦庫(kù)地震和滲流耦合作用下穩(wěn)定性研究[J]. 婁亞龍,劉永,李向陽(yáng),彭國(guó)文,雷波,李剛,孔曉娜.  中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2017(05)
[6]淺析我國(guó)尾礦庫(kù)安全現(xiàn)狀及管理的對(duì)策[J]. 劉慎.  低碳世界. 2017(14)
[7]地震作用下尾礦庫(kù)潰壩過(guò)程模型試驗(yàn)及加固方案[J]. 金佳旭,崔紅志,梁冰,周克林,冀文明.  中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
[8]鈾礦堆浸尾渣膠結(jié)充填體強(qiáng)度特性試驗(yàn)及其應(yīng)用[J]. 張征,賀桂成,張志軍.  有色金屬(礦山部分). 2017(01)
[9]提高尾礦庫(kù)穩(wěn)定性措施物理模擬試驗(yàn)研究[J]. 隋淑梅,海龍,游志忠,高會(huì)春.  中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(12)
[10]尾礦庫(kù)安全評(píng)價(jià)存在的問(wèn)題與對(duì)策[J]. 陳生水.  巖土工程學(xué)報(bào). 2016(10)

碩士論文
[1]地震作用下尾礦壩風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)及安全評(píng)價(jià)[D]. 趙法亮.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[2]級(jí)配碎石動(dòng)態(tài)回彈模量及抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)研究[D]. 張群群.北京工業(yè)大學(xué) 2016
[3]基于降雨對(duì)某尾礦壩穩(wěn)定性影響的研究[D]. 王潔.南華大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3638502