尾矿库工程及加高过程力学特性研究

1 绪论 1.1 基本概念 1.1.1 尾矿 1.1.2 尾矿设施 1.1.3 尾矿库 1.1.4 尾矿库工程 1.2 尾矿库发展概况 1.2.1 国外尾矿库的发展 1.2.2 国内尾矿库的发展 1.3 尾矿库安全问题分析 1.3.1 国内外尾矿库的安全问题 1.3.2 尾矿库安全问题产生原因 1.3.3 我国尾矿库安全管理法规 1.3.4 尾矿库安全措施及其发展方向 1.4 尾矿工程主要研究方向综述 1.4.1 尾矿的工程特性及其综合利用研究 1.4.2 尾矿工程引发的环境问题研究 1.4.3 尾矿工程力学稳定性相关问题 1.5 主要内容2 尾矿性能分析及其综合利用 2.1 尾矿的组成与特点 2.1.1 尾矿的组成与分类 2.1.2 尾矿的特点 2.2 尾矿的物理力学性质及其试验方法 2.2.1 尾矿物理力学性质 2.2.2 试验方法 2.3 尾矿综合利用 2.3.1 尾矿综合利用的意义 2.3.2 尾矿综合利用的发展历程 2.3.3 尾矿综合利用存在的问题 2.3.4 尾矿综合利用的对策与建议 2.3.5 尾矿综合利用的途径3 尾矿库系统 3.1 尾矿库系统特征 3.1.1 尾矿库系统的功能 3.1.2 尾矿库系统的组成 3.1.3 尾矿库系统的特点 3.2 尾矿库的库容与等级 3.2.1 尾矿库库容指标 3.2.2 尾矿库的等级 3.3 尾矿库的选址与分类 3.3.1 尾矿库的选址 3.3.2 尾矿库按地形分类 3.3.3 尾矿库按布置形式分类 3.3.4 尾矿库按安全度分类 3.4 我国尾矿库的特点 3.4.1 我国尾矿库特点 3.4.2 我国尾矿库病害特点 3.5 尾矿库安全监测技术 3.5.1 尾矿库安全监测规定. 3.5.2 尾矿库安全监测项目 3.5.3 尾矿库在线监测 3.5.4 小结4 尾矿坝 4.1 尾矿坝的特点 4.2 初期坝 4.3 后期坝 4.3.1 后期坝类型 4.3.2 筑坝方法对比 4.4 尾矿坝溃坝分析与评价 4.4.1 国内外尾矿坝溃坝事故 4.4.2 引起尾矿坝溃坝的因素 4.4.3 减少溃坝事故的对策措施 4.4.4 溃坝理论研究 4.5 尾矿坝勘察技术 4.5.1 勘察目的 4.5.2 尾矿坝勘察方法和技术要求 4.5.3 尾矿坝勘察应注意的问题5 尾矿沉降分选规律研究 5.1 尾矿颗粒在浆体流动中受力分析 5.1.1 第一类作用力 5.1.2 第二类作用力 5.2 尾矿颗粒的沉降和分选 5.3 浆液的不同流动类型 5.4 尾矿颗粒群在尾矿浆中沉降和分选 5.5 尾矿浆中尾矿颗粒沿沉积滩的分布实验研究 5.5.1 试验条件及试验设备 5.5.2 不同浓度放矿尾矿土分布特征 5.5.3 尾矿堆积物的物理力学性质及工程意义 5.6 小结6 尾矿坝的渗流分析 6.1 尾矿坝渗流基本方程 6.2 尾矿坝土体渗透系数 6.3 采用反向问题正解法确定渗透系数 6.4 尾矿坝定常地下水渗流场定解条件 6.5 尾矿坝同结渗流问题的求解 6.6 尾矿坝固结渗流近似解析解 6.7 地下水渗流对尾矿坝变形的影响 6.8 小结7 尾矿坝静力稳定性分析 7.1 尾矿坝静力稳定性的极限平衡分析 7.2 尾矿坝静力稳定的线性模型分析 7.3 尾矿土应力应变曲线及本构关系 7.4 尾矿坝静力非线性模型 7.5 尾矿坝静力稳定性分析 7.6 小结8 尾矿坝的地震动力反应和液化分析 8.1 尾矿坝体地震稳定性分析的拟静力法 8.2 尾矿坝地震线性微分方程的建立 8.2.1 尾矿坝线性动力方程 8.2.2 尾矿坝动力非线性方程 8.3 尾矿坝地震过程中渗流方程的建立 8.4 尾矿坝在地震作用时的渗流流动 8.5 尾矿坝固流耦合动力稳定性分析 8.6 尾矿坝固流耦合地震稳定性二维分析 8.7 尾矿坝固流耦合动力稳定性分析的方法及步骤 8.8 小结9 尾矿坝加高稳定性分析与评价 9.1 工程概况 9.2 尹庄尾矿坝三维渗流分析研究 9.2.1 渗流数值模拟方法及分析方案 9.2.2 尾矿库渗流稳定性数值分析 9.2.3 三维渗流数值模拟结果分析 9.3 尹庄尾矿坝渗流稳定性分析 9.3.1 基于ANSYS平台复杂地质体FLAC如模型的自动生成 9.3.2 模拟逐级加载施工 9.3.3 尾矿坝逐级加高计算结果 9.3.4 尹庄尾矿坝渗流场和应力场耦合分析 9.3.5 渗流稳定性数值模拟结果分析 9.4 尹庄尾矿坝静力稳定性分析 9.4.1 单元应力水平概念 9.4.2 基于强度折减理论的安全系数定义 9.4.3 强度折减系数法的基本原理 9.4.4 Hohr-Coulomb屈服条件 9.4.5 尹庄尾矿坝静力稳定性计算结果分析 9.5 尹庄尾矿坝动力稳定性分析 9.5.1 动力分析等线性方法 9.5.2 基于显式差分法的完全非线性法 9.5.3 FLAC3D中运动方程的求解与数值方法 9.5.4 网格混合离散化 9.5.5 坝体动力数值分析计算参数及计算结果分析 9.5.6 尾矿坝动力反应液化分析 9.6 尾矿坝加高过程工程特性分析 9.6.1 模型的建立 9.6.2 尾矿坝加高对渗流影响 9.6.3 加高坝体位移场变化规律 9.6.4 加高坝体稳定性变化规律分析 9.7 小结10 结语 10.1 主要结论 10.1.1 尾矿工程综论 10.1.2 尾矿坝加高中的相关力学问题研究 10.2 展望 10.2.1 加强尾矿土基础性的研究工作 10.2.2 加强尾矿坝工程动态变化特点的研究 10.2.3 加强适合尾矿坝稳定性分析的理论研究 10.2.4 加强试验研究与监测工作参考文献