降雨條件下干堆尾礦壩穩(wěn)定性分析及設(shè)計(jì)坡比的探討
本文關(guān)鍵詞:降雨條件下干堆尾礦壩穩(wěn)定性分析及設(shè)計(jì)坡比的探討
更多相關(guān)文章: 尾礦庫(kù) 干堆 穩(wěn)定性 降雨入滲 坡比
【摘要】:尾礦干堆是一種既安全又經(jīng)濟(jì)的堆存方式,與傳統(tǒng)濕堆有著本質(zhì)上的區(qū)別,F(xiàn)行的《尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)干堆尾礦庫(kù)的要求過(guò)于籠統(tǒng):一方面干堆尾礦庫(kù)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)還是參照傳統(tǒng)濕堆的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),這顯然不能完全發(fā)揮出干堆尾礦庫(kù)在經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢(shì);另一方面干堆尾礦庫(kù)在穩(wěn)定性計(jì)算中不考慮洪水工況明顯存在極大的安全隱患,特別是近年來(lái)干堆尾礦庫(kù)在南方多雨區(qū)迅速發(fā)展,而降雨導(dǎo)致表面入滲會(huì)對(duì)干堆尾礦庫(kù)穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。本研究通過(guò)數(shù)值模擬的手段,對(duì)降雨入滲條件下干堆尾礦壩穩(wěn)定性進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)單次降雨入滲會(huì)導(dǎo)致干堆尾礦壩安全系數(shù)下降20%—25%左右,并且最終導(dǎo)致尾礦壩產(chǎn)生表層破壞;通過(guò)對(duì)干尾砂物理力學(xué)性質(zhì)的研究表明干尾砂物理力學(xué)性質(zhì)隨含水率增加呈下降趨勢(shì)。通過(guò)對(duì)降雨入滲規(guī)律研究,提出了兩種降雨量與入滲量的定量計(jì)算方法:基于下墊面入滲能力的計(jì)算方法和基于產(chǎn)流參數(shù)的計(jì)算方法。并通過(guò)對(duì)入滲水分布規(guī)律研究,將降雨入滲過(guò)程分為兩個(gè)階段:飽和推進(jìn)階段和穩(wěn)態(tài)分布階段;并提出相應(yīng)入滲深度的計(jì)算方法。結(jié)合數(shù)值模擬手段對(duì)穩(wěn)定性分析,最終提出一套干堆尾礦庫(kù)降雨工況穩(wěn)定性計(jì)算模型“降雨量——入滲量——入滲深度——安全系數(shù)”,彌補(bǔ)了規(guī)范的缺失。再基于數(shù)值模擬的方法,探討了提高干堆尾礦庫(kù)庫(kù)容能力的方式,加高擴(kuò)容:對(duì)地基承載力要求較高;變坡擴(kuò)容:此例可將設(shè)計(jì)坡比加至1:2.3,其它尾礦庫(kù)可參照此方法計(jì)算相應(yīng)的合理、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)坡比。
【關(guān)鍵詞】:尾礦庫(kù) 干堆 穩(wěn)定性 降雨入滲 坡比
【學(xué)位授予單位】:西南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TV649
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 緒論10-23
- 1.1 選題背景10-11
- 1.2 研究意義11-13
- 1.3 研究現(xiàn)狀13-20
- 1.3.1 尾礦干式堆存研究現(xiàn)狀13-15
- 1.3.2 降雨入滲誘發(fā)壩坡失穩(wěn)研究現(xiàn)狀15-19
- 1.3.3 降雨入滲最大深度的研究19-20
- 1.4 主要研究?jī)?nèi)容及方法20-23
- 1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容20-21
- 1.4.2 研究方法及技術(shù)路線(xiàn)21-23
- 2 干堆尾礦壩物理力學(xué)性質(zhì)隨降雨入滲變化規(guī)律23-30
- 2.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)23-25
- 2.1.1 樣品來(lái)源23-24
- 2.1.2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)24-25
- 2.2 尾礦砂密度隨含水率變化規(guī)律25-26
- 2.3 抗剪強(qiáng)度參數(shù)隨含水率的變化規(guī)律26-28
- 2.4 尾礦砂滲透系數(shù)28-30
- 3 干堆尾礦庫(kù)降雨入滲規(guī)律研究30-43
- 3.1 降雨入滲理論30-32
- 3.1.1 降雨入滲理論的提出與發(fā)展30-31
- 3.1.2 干堆尾礦壩面產(chǎn)流機(jī)制31
- 3.1.3 降雨入滲——產(chǎn)流模式31-32
- 3.2 降雨入滲量計(jì)算模型32-36
- 3.2.1 干堆尾礦庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn)32
- 3.2.2 降雨參數(shù)32-34
- 3.2.3 入滲量計(jì)算34-36
- 3.3 入滲水分布規(guī)律36-43
- 3.3.1 水分垂直分布36-38
- 3.3.2 理論入滲深度38-40
- 3.3.3 水分垂直分布規(guī)律模型試驗(yàn)40-43
- 4 干堆尾礦庫(kù)穩(wěn)定性響應(yīng)規(guī)律43-66
- 4.1 穩(wěn)定性計(jì)算模型及相關(guān)參數(shù)的確定43-45
- 4.1.1 穩(wěn)定性分析模型43-44
- 4.1.2 穩(wěn)定性分析參數(shù)44-45
- 4.2 飽和推進(jìn)階段穩(wěn)定性變化規(guī)律45-53
- 4.2.1 洪水工況45-49
- 4.2.2 特殊工況49-53
- 4.3 穩(wěn)態(tài)分布階段穩(wěn)定性變化規(guī)律53-64
- 4.3.1 洪水工況53-59
- 4.3.2 特殊工況59-64
- 4.4 結(jié)論與建議64-66
- 4.4.1 降雨工況下64-65
- 4.4.2 降雨加地震工況65
- 4.4.3 建議65-66
- 5 干堆尾礦庫(kù)設(shè)計(jì)坡比的探討66-76
- 5.1 干堆尾礦壩穩(wěn)定性要求66
- 5.2 干堆尾礦壩極端工況穩(wěn)定性計(jì)算66-69
- 5.2.1 降雨量計(jì)算67
- 5.2.2 入滲深度計(jì)算67-68
- 5.2.3 穩(wěn)定性計(jì)算68-69
- 5.3 干堆尾礦壩參數(shù)優(yōu)化方案69-74
- 5.3.1 加高擴(kuò)容69-71
- 5.3.2 變坡擴(kuò)容71-74
- 5.4 結(jié)論及建議74-76
- 6 結(jié)論及展望76-80
- 6.1 結(jié)論76-79
- 6.1.1 全尾砂物理力學(xué)性質(zhì)變化規(guī)律76-77
- 6.1.2 降雨對(duì)干堆尾礦壩穩(wěn)定性影響規(guī)律77
- 6.1.3 干堆尾礦庫(kù)降雨工況計(jì)算模型77-78
- 6.1.4 設(shè)計(jì)坡比優(yōu)化78-79
- 6.2 展望79-80
- 參考文獻(xiàn)80-84
- 致謝84-85
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及研究成果85
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條
1 ;國(guó)家安全監(jiān)管總局等七部門(mén)關(guān)于印發(fā)全國(guó)尾礦庫(kù)專(zhuān)項(xiàng)整治行動(dòng)工作總結(jié)及下一步尾礦庫(kù)綜合治理行動(dòng)重點(diǎn)工作安排的通知[J];國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局公告;2013年09期
2 陳偉;莫海鴻;陳樂(lè)求;;非飽和土邊坡降雨入滲過(guò)程及最大入滲深度研究[J];礦冶工程;2009年06期
3 陳乾渝;;尾礦干堆庫(kù)的設(shè)計(jì)探討[J];現(xiàn)代礦業(yè);2013年07期
4 陸長(zhǎng)清;;南方多雨地區(qū)宜采用的尾礦干堆工藝及環(huán)境影響分析[J];江西科學(xué);2014年01期
5 謝頌華;涂安國(guó);莫明浩;張杰;;坡地徑流與溶質(zhì)輸出研究進(jìn)展[J];生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào);2014年09期
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 王峰;紅壤丘陵區(qū)坡地降雨產(chǎn)流規(guī)律試驗(yàn)研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2007年
,本文編號(hào):743801
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shuiwenshuili/743801.html