尾粉砂物理力学参数概率分布模型及取值研究.pdf

《尾粉砂物理力学参数概率分布模型及取值研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第28卷第2期资源环境与工程Vo1．28．No．22014年4月ResourcesEnvironment&EngineeringApr．，2014尾粉砂物理力学参数概率分布模型及取值研究万凯军，于沉香，程江涛，陈定安(1．中冶集团武汉勘察研究院有限公司，湖北武汉430080；2．中国地质大学(武汉)，湖北武汉430074)摘要：通过收集整理大量尾矿坝资料，对尾粉砂的物理力学参数应用数理统计分析方法进行基础性量化分析研究，基于概率分布假设检验及可靠性截断概率，建立不同矿种物理力学参数的最优概率分布模型，提出各类物理力学参数

2、的合理取值范围，并对尾粉砂的物理力学性质进行了对比分析。结果表明：尾粉砂物理性质参数变异系数较小，稳定性好，力学性质参数变异系数较大，离散性较高，不同矿种尾粉砂的物理力学参数大都符合正态分布或对数正态分布的最优概率模型；按68％的置信概率作为可靠性截断概率，给出了尾粉砂各物理力学参数的建议范围值，为尾矿库的可靠性设计及细粒尾矿工程特性研究提供重要参考。关键词：细粒尾矿；尾粉砂；物理力学参数；概率分布模型；取值范围中图分类号：TU502文献标识码：A文章编号：1671—1211(2014)02—0155—05面的统计分析，

3、使得以后不必要对每一个尾矿库进0引言行非常详细的勘察，是一个非常重要的课题。在工尾矿堆积坝是否稳定，直接涉及尾矿库能否正程初步设计阶段，特别是中小型工程，一般都缺乏常使用，中国尾矿库占世界的一半以上，数量最多。试验数据，即使工程有部分试验数据，但常因试验选矿技术提高后，国内尾矿品味较低，粒度较细，粗成本高而数据量少，不能满足概率统计分析中样本粒尾矿井下充填，细粒尾矿筑坝，细粒尾矿越来数量的要求。本研究通过收集整理大量尾矿坝工越多，对尾矿库的筑坝要求越来越高。大量尾矿库程地质勘察报告及土工试验资料，获得细粒尾矿物病害事故统

4、计分析表明，细粒尾矿堆积坝的病害率理力学参数的大样本数据，采用皮尔逊检验法，对发生最高，从可持续发展和环境保护方面考虑，矿不同介质类型尾粉砂的物理力学参数(物性参数及山企业迫切希望解决好细粒尾矿堆积坝的稳定性力学参数)可能具备的三种分布概率分布模型(正问题。态分布、对数正态分布、分布)进行假设检验，并尾矿坝的稳定性研究其重要性不言而喻，冶金行对拟合优度加以分析，以遴选出最优的概率分布模业做了一些工作I4J，但细粒尾矿的岩土工程特性的型；在此基础上，根据最优概率分布模型结合可靠基础性系统研究，国内外均少见。进行尾矿库稳定性

5、性截断概率，给出各种物理力学指标的合理取值范评价及设计时的首要问题是确定尾矿介质的物理力学围，为今后细粒尾矿库稳定性评价与设计提供可靠参数，尾矿介质物理力学指标取值的正确与否，直接影的参数取值，大大节约工程投资成本及土工试验投响到工程的经济性和安全性j。在这种设计方法中，入，研究成果更具推广应用价值。需要确定筑坝材料各个指标的概率分布模型与分布参1研究材料与方法数，但这些分布概型与参数在以往的设计中尚涉及不多，同时也不易确定。通过收集整理国内近十年来100多个尾矿库的工通过大量的试验来获得随机变量统计规律的做程地质勘察资

6、料和土工试验成果资料，共计收录法值得提倡，然而由于受到试验费用、试验条件及124006条土工试验数据记录。其中以尾细砂、尾粉时间的限制，要积累这方面的资料是很不容易砂、尾粉土、尾粉质黏：t、尾黏土居多。为考察矿种对的。每个尾矿库的加固都需要勘察，且数据并不尾粉砂物理力学性质的影响，重点考察全尾矿、铁矿、一定可靠，能否对以往尾矿资料进行科学、系统、全铜矿、铅锌矿尾粉砂的物理力学参数。收稿日期：2014—02—24；改回日期：2014—03—20基金项目：中冶科工集团重大研发项目(0032011005)。作者简介：万凯军(1

7、959一)，男，教授级高级工程师，地质工程专业，从事岩土工程勘察、岩=匕体稳定性评价与尾矿库坝稳定性研究。E—mail：yuchx2013@qq．com资源环境与工程2014年在不同介质类型尾粉砂数据信息收集整理的基2尾粉砂物理力学参数概率分布模型础上，采用传统数理统计方法，通过对变异系数的分析与评价，探讨细粒尾矿岩土体物理力学参数中的静2．1尾粉砂物理力学参数特征统计量态指标和动态指标；采用皮尔逊检验法，对细粒尾矿样本数据的初步筛选采用常用的肛±3o-异常数岩土体物理力学参数可能具备的概率分布模型进行据取舍原则剔除异常

8、数据，当试验数据样本n>30时，假设检验及拟合优度分析，遴选出物理力学参数的最舍弃在范围[一3o-，+3o-]以外的点，在异常数据舍优概率分布模型，按68％的置信概率作为细粒尾矿弃后，对剩余数据重新进行检验，直至无异常数据为物理力学指标样本参数的截断概率，提出各类物理力止。通过对样本参数数学期望、方差、变异系数的分析