1绪论1
1.1引言1
1.2尾矿库2
1.2.1尾矿库分类2
1.2.2尾矿库等级4
1.2.3尾矿坝筑坝方式4
1.3尾矿库在线监测系统6
1.3.1监测要素的选取6
1.3.2监测点位的布设7
2化学离子作用下应力渗流耦合对尾矿库稳定性影响研究10
2.1概述10
2.2化学离子作用下应力渗流耦合对尾矿库稳定性影响研究综述11
2.2.1多场耦合作用对尾矿库稳定性影响的研究11
2.2.2化学因素对尾矿库稳定性影响的研究11
2.2.3目前研究存在的不足12
2.3应力渗流耦合作用下的尾矿库稳定性分析13
2.3.1尾矿库内的应力场对渗流场的影响13
2.3.2尾矿库内的渗流场对应力场的影响15
2.3.3尾矿库内的应力渗流耦合模型16
2.4化学作用下的耦合机制17
2.4.1尾矿库中化学作用示例说明17
2.4.2化学作用机制18
2.5本章小结19
3化学因素对尾矿性状影响研究21
3.1概述21
3.2试验材料及相关分析21
3.2.1试验材料22
3.2.2试样粒径级配分析23
3.2.3化学因素影响下尾矿沉降初步分析25
3.3化学因素对尾矿的基本性状的影响27
3.3.1尾矿物相的对比分析28
3.3.2尾矿微观形貌影响的对比分析30
3.3.3化学因素对尾矿粒径级配的影响34
3.4本章小结36
4化学因素影响下孔隙比与渗透系数相关性的试验研究37
4.1概述37
4.2渗透性相关参数的测定38
4.2.1尾矿试样含水率试验38
4.2.2尾矿试样相对密度分析试验39
4.2.3不同孔隙比尾矿试样的制取40
4.3不同化学条件下孔隙比对尾矿渗透性影响试验41
4.3.1试验装置和方法41
4.3.2试验原理43
4.3.3不同化学条件下孔隙比对尾矿渗透性影响规律44
4.3.4化学条件下尾矿渗透系数变化规律与对比研究49
4.3.5不同化学环境下尾矿浸泡时间与尾矿渗透关系54
4.3.6孔隙比与渗透系数的关系模型55
4.3.7不同化学条件下孔隙比对尾矿渗透性影响机理与微观分析57
4.4本章小结60
5化学因素影响下尾矿库稳定性分析的数值计算61
5.1概述61
5.2ABAQUS有限元程序介绍及应用61
5.2.1ABAQUS在岩土工程多场耦合中的应用62
5.2.2ABAQUS在尾矿库内耦合计算的实现62
5.2.3应力渗流耦合计算关键事项63
5.3模型建立与计算分析67
5.3.1两场非耦合数值模拟计算69
5.3.2渗流系数正交各向异性模拟计算70
5.3.3两场耦合数值模拟计算71
5.4化学因素影响下的耦合计算结果对比分析71
5.4.1酸性环境下计算结果分析72
5.4.2碱性环境下计算结果分析73
5.4.3化学环境下计算结果对比分析74
5.5本章小结76
6尾矿库埋入式监测传感器外壳腐蚀与防护研究77
6.1概述77
6.2矿山酸性废水和盐卤水研究概况78
6.3尾矿库监测传感器腐蚀研究概况79
6.4国内外电化学腐蚀研究现状综述81
6.4.1国外研究现状81
6.4.2国内研究现状82
6.5腐蚀电化学原理与方法84
6.5.1金属电化学腐蚀原理84
6.5.2金属腐蚀电化学测试方法85
6.6金属常用的防护方法概述89
6.7尾矿库埋入式监测传感器外壳腐蚀实验研究90
6.7.1实验材料和仪器90
6.7.2腐蚀实验总体方案设计及实验步骤92
6.7.3腐蚀实验分析96
6.8尾矿库埋入式监测传感器外壳防护实验研究117
6.8.1有机涂层制备117
6.8.2有机涂层防腐蚀实验设计121
6.8.3防护实验分析122
6.9基于SEM基体的腐蚀与防护形貌分析130
6.9.1基体腐蚀后形貌分析131
6.9.2基体防护后形貌分析133
6.10本章小结135
7基于深度学的尾矿库浸润线预测研究137
7.1概述137
7.2陈坑尾矿库浸润线预测研究138
7.2.1陈坑尾矿库监测系统简介138
7.2.2数据清洗分析与可视化方法142
7.2.3天气数据处理与分析145
7.2.4浸润线数据处理与分析146
7.2.5库水位数据处理与分析148
7.2.6浸润线、库水位与天气之间的相关性分析150
7.2.7时间序列数据切割152
7.3基于神经网络的浸润线预测研究152
7.3.1神经网络传播与求解原理152
7.3.2神经网络的选择158
7.3.3神经网络的训练研究160
7.4本章小结175
参考文献177
鄂公网安备 42010302001612号 