《尾礦庫工程地質特性與穩(wěn)定性研究》是作者在多年從事尾礦庫設計與安全監(jiān)測的基礎上編寫的。主要內容包括庫區(qū)新構造運動特征、尾礦料宏微觀力學特性、尾礦庫靜動力荷載作用下的穩(wěn)定性和動力學特性分析等。
《尾礦庫工程地質特性與穩(wěn)定性研究》可作為行政主管部門、生產管理單位和從事尾礦庫設計與安全相關工作的管理、技術人員的參考用書。
尾礦庫主要用于堆存礦石選別后的尾礦或其他工業(yè)廢渣。如果尾礦壩發(fā)生潰壩,將會嚴重危害下游人民的生命和財產安全,同時帶來嚴重的環(huán)境和生態(tài)災難。地質條件和壩體結構因素是尾礦壩潰壩的主要原因,因此本書依托某尾礦庫工程,通過現(xiàn)場勘察、試驗研究、理論分析、數(shù)值模擬等方法與手段,對尾礦庫工程地質特性和穩(wěn)定性進行研究。
全書共分6章,詳細闡述了尾礦庫庫區(qū)新構造運動特征、尾礦料微觀特性、宏觀力學特性、分層固結特性及尾礦庫靜動力荷載作用下的穩(wěn)定性和動力學特性等。基于鉆探和各種地質資料,研究區(qū)內環(huán)境工程地質條件對庫區(qū)穩(wěn)定性的影響,重點研究了新構造運動對庫區(qū)穩(wěn)定性的影響,同時利用X射線熒光光譜儀、BET試驗、掃描電鏡和脫附一吸附試驗對尾礦料與砂土、紅黏土進行成分、孔隙結構、顆粒組成結構的對比分析。選用濾紙法測定磷礦尾礦料、砂土、一般粉土和紅黏土的基質吸力,并進行對比分析。采用變濕應力研究尾礦料的應力狀態(tài)和開裂,建立尾礦料裂隙開展模型。對不同干密度、不同飽和度的非飽和尾礦料試樣進行單向壓縮固結試驗。基于飽和一非飽和理論,建立了磷礦細粒尾礦壩的平面和三維有限元計算模型,并進行了不同工況下的滲流場與應力場的耦合分析和穩(wěn)定性計算;诜蔷性時程分析法,建立了高烈度區(qū)磷礦細粒尾礦壩的動力有限元計算模型,并進行了不同工況下的瞬態(tài)響應分析、全時程穩(wěn)定性分析。
前言
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 本書主要內容
第2章 尾礦庫區(qū)區(qū)域工程地質特性
2.1 庫區(qū)自然地理及地形地貌
2.2 庫區(qū)地質特征
2.3 庫區(qū)新構造運動特點
2.4 庫區(qū)地震活動特征
第3章 尾礦料微觀特性及其宏觀力學性質
3.1 微觀特性
3.2 尾礦料的基質吸力
3.3 非飽和尾礦料的力學強度
第4章 尾礦料初始開裂模型及分層固結特性
4.1 變濕應力和初裂深度
4.2 初始裂隙間距和裂隙寬度
4.3 固結試驗
4.4 尾礦料單向固結方程
4.5 尾礦料模型試驗
第5章 滲流場與應力場耦合分析
5.1 飽和-非飽和滲流基本方程
5.2 滲流場與應力場耦合機制分析
5.3 滲流場與應力場直接耦合分析
5.4 滲流場和應力場耦合分析
5.5 整體加載時穩(wěn)定性分析
5.6 筑壩過程穩(wěn)定性分析
第6章 尾礦壩地震動力特性分析
6.1 引言
6.2 非線性動力分析方法
6.3 尾礦壩動力學響應分析
6.4 尾礦庫動力穩(wěn)定性分析
參考文獻