尾矿库坝外排土压坡对其稳定性影响的数值分析.pdf

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1、第23卷第5期中国矿业Vo1．23，No．52014年5月CHINAMININGMAGAZINEMay．2014尾矿库坝外排土压坡对其稳定性影响的数值分析吕淑然，赵学龙(1．首都经济贸易大学，北京100070；2．承德正通环境工程设计有限责任公司，河北承德067002)岫叫一训唔一h～一一～一一一～一～一．一一～¨～一Ⅲ一一÷～一主摘要：为了解决排土场征地困难及降低生产成本，矿山企业拟在运行尾矿库坝外大量排土压坡。为此，为探讨坝外排土压坡对尾矿库安全性的影响，本文采用数值方法研究了排土压坡前后尾矿坝的浸润线、孑L隙水压力及抗滑稳定性的变化规律。结果

2、表明：排土体底层是否具有良好的排水性能和排土体自身是否具有较高的抗滑稳定性，是排土压坡是否可行的关键。尾矿库坝外排土压坡运用得当，不仅可以提高尾矿坝的安全稳定性，而且还能解决矿山采矿剥离产生大量废弃岩土的堆存问题，这一做法可供类似矿山企业参考。关键词：尾矿坝；渗流；抗滑稳定性；排土压坡中图分类号：TD235．1文献标识码：A文章编号：1004—4051(2014)05—0113—03Numericalanalysisoftheeffectofdumpslopeonthetailingsdam’SstabilityIVShu—ran，ZHAOXue—

3、long。～～一一～一一一(1．CapitalUniversityofEconomicsandBusiness，Beijing100070，China；2．ChengdeZhengtongEnvironmentalEngineeringDesignLimitedCorporation，Chengde067002，China)一_蓍～n№一～一Ⅲ一∞v～一矿山在开采过程中必然产生大量废弃岩土，其尾矿坝抗滑稳定性的同时，解决矿山部分排土问题，堆存不仅占用大量土地、农田，而且还将影响和破坏降低矿山经营成本。但是，排土压坡方案是否可行环境，大量堆存废石的排

4、土场由于管理及工程技术以及由其涉及到的安全问题则亟待论证。原因还会引发滑坡、泥石流等安全问题L1]。随着矿尾矿库坝外排土压坡不同于尾矿坝及其他一般山的多年开发，在矿区附近寻找适宜建造排土场的滑坡工程整治中的压坡，大量排土压坡的适用条件场所越来越困难。为了解决排土问题，矿山企业拟和要求在我国《尾矿库安全规程》(AQ2006—2005)中在运行的尾矿库坝外排土压坡。其目的在于在增强并无相关规定，同时国内外也无相关类似工程经验可共参考。因此，急需对尾矿库坝外排土压坡涉及到的安全问题进行研究与论证，以探讨尾矿坝外排收稿日期：2013—07—25土压坡的安全

5、性和可行性。基金项目：2011年度北京市属高等学校人才强教深化计划人才创1尾矿库坝外排土压坡方法简介新团队——采矿爆破震动对尾矿库安全的影响研究项目资助(编号：压坡方法一般用于治理边坡，即用废石和表土PHR2O11O7143)作者简介：吕淑然(1964一)，男，河北涿州人，博士，教授，主要从事压住高陡边坡的坡脚，使之形成稳定的缓坡，消除边矿山安全、爆破振动与控制、矿井通风等方面的研究工作。坡滑塌的安全隐患l_2]。在尾矿库运行过程中，由于中国矿业第23卷种种原因，尾矿坝抗滑稳定安全系数不能满足《尾矿坝体及尾矿坝部分堆积坝体起到了很好的压重加固库安全

6、规程》相关规定的要求。按照规定应对尾矿坝作用。进行整治，其中压坡是最为常见的工程措施之一l3]。矿山企业拟在尾矿库坝外排土压坡，压坡台阶尾矿库坝外排土压坡不同于尾矿库整治工程的高程740m，压坡高度为87m，坡脚至基础坝为压坡。在压坡材料的选择方面：前者选用露天矿山220m，坡比1：5，坡角11。。剥岩的土石，材料成分复杂，其排水性能较差，施工2．2排土压坡对尾矿坝稳定性影响的数值分析方式与常规排土方式作业相同；而后者一般要求选尾矿库坝外排土压坡的土石在增加尾矿坝下游择较规则的块石，自下而上施工，其目的是提高尾矿抗滑稳定性的同时，又在尾矿坝外增加了

7、一道排水库基础坝的强度，规则块石形成的压坡体具有良好过滤坝体，增加的排水过滤坝体势必对尾矿坝原有的排水性能。在对坝体结构影响方面：前者不仅是排渗系统产生一定影响。另外，大量岩土堆积形成加固尾矿坝，而且还要解决矿山采矿大量排土问题，的压坡体实际上又是坐落在尾矿库上的排土场，由其实质是建造一座位于尾矿坝之上的排土场，从本于尾矿坝内有持续性渗水排出到压坡体底部，导至质上改变了尾矿坝坝体的基本结构；而后者主要是压坡体的运行状况与常见排土场也有所不同。因自尾矿库初期坝开始，压坡数个子坝，其压坡厚度及此，为了更清楚地了解排土压坡对尾矿库渗流场及高度均由设计给出

8、，且量不大，不会从本质上改变尾稳定性的影响，下面采用由加拿大Geostudio公司矿坝坝体基本结构。出品的软件Geostu