鱼祖乍尾矿坝稳定性数值模拟与分析

　　尾矿堆积坝的稳定性研究是一个复杂的综合性问题，尤其高尾矿坝更为突出，其研究涉及到很多内容，不能简单地从某一方面对其进行分析和评估。根据目前国内外尾矿坝稳定研究的相关理论，结合云南楚雄鱼祖乍尾矿坝实际情况、库区工程地质条件以及水文气象等，在之前相关研究者的成果基础上，采用有限元方法对该尾矿坝的稳定性进行综合分析。

　　

　　1　计算模型与参数1.1　工程概况鱼祖乍尾矿库库区标高在1820m~1945m 之间，原设计坝高85m，库容1116 万m3，最终堆坝至1911m 标高，充盈率0.85。

　　

　　坝体采用上游法，按外坡比1 ：5 堆筑。后因扩容要求，经有有关单位勘察分析、稳定性研究以及增高扩容设计，于2003年通过审定，扩容增高23m，最终堆积标高为1934m，总坝高度近110m 总库容2494 万m3。

　　

　　1.2　计算模型及材料参数根据图1 中的计算剖面和工程地质勘探结果，首先建立能反映尾矿坝的数值特征面，一是方便模型的建立；二是对坝体的关键点进行分析处理。初期坝（堆石坝）以及尾矿堆积坝（不同尾矿材料）组成情况如图1。

　　

　　由图1 可以看出，计算模型中共包含7 种不同的材料，他们分别是按照鱼祖乍尾矿库现场勘探资料，将计算模型概化为八种材料，即：基底（粉质粘土②）、堆石坝（初期坝① 5、后面加固的块石贴坡体）、尾粉质粘土① 4-2、尾粉土① 4、尾粉土① 3、尾粉土① 2 和尾粉土① 1，共七种材料。各材料的物理力学参数见表1。

　　

　　图1　坝体中轴线断面材料分层图2　计算理论2.1　降雨入渗理论尾矿坝的降雨入渗是一种典型的非饱和流固耦合问题，材料的渗透系数随基质吸力、饱和度与基质吸力有一下关系：//wscc=  + × −   + × −  鱼祖乍尾矿坝稳定性数值模拟与分析冉小小（贵州化工建设有限责任公司，贵州　贵阳　550000）

　　

　　摘　要：根据对现场工程地质勘探所获得的尾矿堆积坝的结构、尾矿分层情况等地质资料，以及拟加高扩容初步设计资料等，建立三维尾矿库的仿真几何模型。针对最终设计坝顶标高+1934m（高110m）情况下，考虑多种降雨时间条件下，对尾矿坝的渗流场进行模拟计算，获得了尾矿坝在不同降雨条件下，坝体渗流场的分布规律以及变化特征。在上述渗流场的计算结果基础上，采用强度折减法对坝体进行稳定性分析。

　　

　　关键词：尾矿坝；渗流；动力响应；强度折减；稳定性以及切割的深度，使其符合有关要求标准，同时还需对缩缝进行养护，直至其完全干燥，然后清理缩缝中杂物，清除干净后就可进行灌缝处理；（3）当碾压混凝土因水分损失而出现开裂问题时，养护人员可采用低温方式进行养护，一般养护温度在-3℃以下，这是因为低温时碾压混凝土表面几乎不会发生水分蒸发作用，在低温情况下，在对其进行覆盖，就可很好保证碾压混凝土的湿润情况，达到最佳的养护效果；（4）在高温环境下进行施工时，应在保证碾压混凝土强度和性能的前提之下，尽量减少粉煤灰与水泥的用量，降低其水化热和绝热升温，而在寒冷季节进行施工时，可使用抗冻剂、坝面搭帐篷以及覆盖保温物等方式，避免碾压混凝土表面温度骤降。

　　

　　4　结语综上所述，该水库工程碾压混凝土施工质量控制是一项复杂且系统化的工程，任何一个环节出现质量问题均会影响整个工程的质量，为保证水库工程碾压混凝土施工质量，应做好施工前和施工过程中的质量控制工作，以提升施工质量和水平。

　　

　　参考文献：[1] 韩可林.碾压混凝土大坝工程的施工质量管理研究[D].长沙：国防科学技术大学[2] 蓝文坚.水工碾压混凝土施工质量控制研究与实践[D].南宁：广西大学作者简介：王志（1990.10- ），男，安徽安庆人，本科，从事水利水电试验检测工作。