基于渗流场的尾矿坝稳定性分析

郭伟 何华刚 代岚

摘 要：本文对考虑渗流场情况下的尾矿坝稳定性进行了研究，通过对不同干滩长度、初期坝渗透性等10种工况进行模拟，得出了干滩长度、初期坝渗透性对尾矿坝稳定性的影响规律，对维持尾矿库的安全运行具有一定的指导意义。

关键词：尾矿坝；渗流场；稳定性

随着工业的不断发展，对矿产品的需求也不断增加，我国矿业也得到了迅速的发展。随之而来的问题就是尾矿坝数量的显著增加，堆积坝的不断增高，并且其中大部分尾矿库存在超期服役、带病运行等问题。大部分溃坝事故都是与渗流有关的，据国内外调查资料发生事故的大坝中，由渗透破坏引起的约占40%，滑坡破坏也有15%左右[ 1 ] [ 2 ]。为保证尾矿坝的正常运行，对尾矿坝渗流进行分析，研究浸润线影响下的尾矿坝稳定性很有必要。本文以某尾矿库为研究对象，采用渗流理论和极限平衡法等方法，通过GeoStudio软件对尾矿坝渗流场和稳定性进行了模拟，得出渗流场对尾矿坝稳定性的影响规律。

1 模型的建立

某尾矿库初期坝形式是堆石坝，坝底高70米，坝顶高程是100米，坝高最大为30米；马道宽2米，修筑在高度85米处，马道以上的下游边坡坡比为1∶1.75，上游边坡坡比为1∶1.5，马道以下上下游边坡的坡比为1∶1.75，坝轴线长172.15米，坝顶宽4米，坝底宽107.25米；上游坝坡面构造由内到外依次为：堆石坝体—四十厘米厚砾（碎）石垫层—土工布—二十厘米厚砂砾石—三十厘米干砌石护坡，下游坝面亦设厚三十厘米干砌石护坡。……