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尾矿坝干堆法和湿堆法筑坝的沉降变形差异性研究

2021-03-05常鑫,肖明砾,何江达,谢红强,卓莉

人民长江 2021年2期
关键词:有限元变形

常 鑫,肖 明 砾,何 江 达,谢 红 强,卓 莉

(1.四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川 成都 610065; 2.四川大学 水利水电学院,四川 成都 610065)

尾矿坝一般由初期坝和堆积坝构成[1],堆积坝材料的含水量势必会使尾矿坝的安全稳定受到影响。沉降变形作为反映坝体安全稳定的重要指标,在尾矿坝的稳定性研究中广受重视。张卫中[2]等人通过对某铜尾矿库子坝坝体变形与沉降量的数值模拟,发现随着填筑厚度的增加,坝体沉降量会逐渐变大,同时子坝会因为受到尾矿土压力的作用发生侧向位移,甚至出现隆起现象。朱品竹[3]等人研究了上游筑坝法对尾矿坝扩容加高的影响,通过数值模拟发现尾矿坝每加高10 m坝体将会产生1 cm左右的侧向位移。徐志发[4]等人借助Geo-studio研究了某尾矿库的应力应变特性,得出了尾矿坝堆高过程中应力应变的变化规律,发现尾矿坝不同堆高情况下初期坝内坡脚都会出现一定的应力集中现象,但坝体内剪应力不大,不会影响坝体整体安全。邓红卫[5]等人利用3Dmine与Midas/GTS建立了基于渗流-应力耦合机理的三维数值模拟,研究发现渗流作用会使尾矿坝的抗滑稳定性受到明显影响。

尾矿库的干堆法是指利用大型脱水设备,将选矿排出的尾矿浆送入搅拌槽缓冲后送到脱水车间,经过脱水设备脱水挤压后由皮带机或卡车运送至库区分层堆积的筑坝方法。干堆尾矿库所需占地面积少,堆坝抗震液化能力强,稳定性较好,并且对周边生态环境影响低,库容利用率高,使用寿命长。……

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