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1、SeriesNo.393金属矿山总第393期March2009METALMINE2009年第3期地震作用下尾矿坝稳定及加筋效果分析潘建平(江西理工大学)摘要基于Watanabe提出的边坡地震稳定分析方法,以某尾矿坝为例,计算分析了输入不同水平加速度峰值对坝体水平等价加速度时程、安全系数时程与潜在滑块滑移量发展过程的影响及坝体加筋的作用效果。结果表明,尾矿坝体加筋能较好地控制地震滑移,提高整体抗震能力。筋材间距的增大与设计强度的降低都会减小坝体的地震安全系数,建议设计时应针对具体情况选择合适的筋材间距与类
2、型。关键词尾矿坝稳定分析加筋永久变形地震AnalysisoftheSeismicStabilityandGeotextileReinforcementEffectofTailingDamPanJianping(JiangxiUniversityofScienceandTechnology)AbstractBasedontheslopeseismicstabilityanalysismethodproposedbyWantanabeandwiththerealcaseofantailingdam,thee
3、ffectofdifferentaccelearationpeakvaluesonthehorizontalequivalentacceleationtimecourse,saftyfac2tortimecourseandpotentialslidingblockslippagedevelopementprocessonthedambodyandthedamreinforcementeffectarestudied.Theresultsshowthatthereinforcementoftailingd
4、ambodycanwellcontroltheseismicslippageandimprovetheintegralanti2seismiccapability.Theinreaseinthereinforcingmaterialspaceandthedecreaseofdesignstrengthwillbothreducetheseismicsafetycoefficientofdambody.Itissuggestedthaproperreinforcementmaterialspaceandt
5、ypeshouldbeselectedaccordingtospecificconditions.KeywordsTailingdam,Stabilityanalysis,Reinforcemnt,Permanentdeformation,Seism尾矿坝是一种特殊的土工构筑物,坝料强度低、体在地震时的真实反应特性。基于有限单元法的动密度小,在地震作用下易发生滑移破坏。如1965年力分析能求得坝体和地基土层的加速度、动应力和智利LaLigua地震中Cobre尾矿坝溃坝吞掉200人应变的时程,进而确定坝体
6、动力安全系数时程。一[1]的生命。1978年日本的Mochikoshi尾矿坝由于般选用安全系数时程中最小值作为边坡的地震稳定3[6]地震发生破坏,近80000m的尾矿水合物释放出评价。20世纪60年代Newmark假定土体为刚塑来,对当地的环境生态和人民生命财产造成巨大的性体,用圆弧法分析,将超过可能滑动体屈服加速度[2]损失。1994年California地震中TapoCanyon尾的那一部份加速度反应,作两次积分即可估算边坡[7]矿坝发生破坏,也给下游生态环境造成严重破坏,且的有限滑动位移。后来Se
7、ed等对Newmark方法[3]进行了改进。刘君[8]等基于非连续变形分析方法矿主损失惨重。在我国1976年唐山地震中大石河尾矿坝,尽管没有出现大的滑移破坏,但震后观测对边坡的地震稳定和永久变形进行了分析。李[4]湛[9]等将有限元数值分析方法与坝坡地震滑移量到8～10cm的裂缝。因此,有必要对尾矿坝坝坡进行地震稳定性分析及震后永久变形的估算进行研的Newmark估算方法相结合,应用到堤坝的地震稳[10]究。地震作用下的边坡稳定评价指标主要有2类:定分析中。本研究介绍了由Watanabe提出的基[5]于
8、有限元的边坡动力稳定分析法,计算分析某60m安全系数与地震永久变形。目前,地震作用下的边坡安全系数的计算方法大多采用拟静力法和有限高尾矿坝在输入不同水平加速度峰值时地震响应与元法。拟静力法即没有考虑地震的特性,如振动频滑移量的差异及尾矿坝加筋的抗震效果,探讨了筋率、次数和地震持续时间等要素,又没有考虑坝身材潘建平(1978—),男,江西理工大学土木工程教研室,讲师,博士,料的动力性质和阻尼等因素,因此无法反映尾矿坝341000江西省赣州市红
