尾礦庫的大變形固結(jié)理論研究.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展,礦產(chǎn)資源得到了很好的開發(fā)利用。伴隨著礦產(chǎn)資源的開采,尾礦庫應(yīng)運(yùn)而生。由于尾礦庫的設(shè)計(jì)施工以及管理出現(xiàn)問題造成尾礦庫潰壩的事例很多,造成了人員和財(cái)產(chǎn)的巨大損失,對(duì)生態(tài)環(huán)境也造成了很大的破壞,因此對(duì)尾礦庫的研究與管理是十分有必要的。對(duì)尾礦庫的研究主要體現(xiàn)在尾礦庫的排水固結(jié)以及環(huán)境保護(hù)技術(shù)方面,礦渣具有明顯的大變形固結(jié)性質(zhì)。近年來,尾礦庫的排水固結(jié)問題一直是人們研究的熱點(diǎn),在這樣的大背景下,本文將以尾礦庫的大變形固結(jié)理論的研究

2、作為主要的研究內(nèi)容。
　　在尾礦庫的研究和大變形固結(jié)研究方面,前面學(xué)者做了很多研究,取得了一些成果,但由于尾礦庫情況的復(fù)雜多樣以及大變形固結(jié)情況的特殊性,得到的成果復(fù)雜多樣,有些結(jié)論甚至大相徑庭,在理論研究方面并沒得到統(tǒng)一的結(jié)論,充分體現(xiàn)出了尾礦庫的大變形固結(jié)理論研究的不成熟。在這樣的情況下,在廣泛閱讀國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,本文著重從一維情況出發(fā),研究豎直方向上的尾礦庫的大變形固結(jié)沉降以及相關(guān)系數(shù)的變化規(guī)律。
　　本文研究內(nèi)容

3、主要包括,在研究尾礦排放堆填規(guī)律的基礎(chǔ)上,分析了其滲透固結(jié)的一般特性,得到了一些規(guī)律,結(jié)合尾礦本構(gòu)模型的簡單分析為后面大變形固結(jié)控制方程的推導(dǎo)和求解打下基礎(chǔ)。接著在此基礎(chǔ)上確定了一些基本假設(shè),建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,結(jié)合相應(yīng)的力學(xué)方程推導(dǎo)得到了在流動(dòng)坐標(biāo)系下的大變形固結(jié)控制方程。接著采用有限差分法結(jié)合邊界條件、初始條件以及連續(xù)條件求解大變形固結(jié)控制方程,得到相應(yīng)的求解格式,并使用FORTRAN語言編寫了相應(yīng)的程序,為后面的算例計(jì)算打下了基礎(chǔ)

4、。
　　為了驗(yàn)證所編程序的有效性和可靠性,本文采用了國外學(xué)者分析過的實(shí)例作為算例計(jì)算分析,以情況較復(fù)雜的算例二作為比較對(duì)象,比較了本文計(jì)算部分重要結(jié)果與國外學(xué)者計(jì)算的結(jié)果,驗(yàn)證了程序的正確性和適用性,也證明了了本文大變形固結(jié)理論的正確性。接著對(duì)四個(gè)算例的超靜孔隙水壓力、有效應(yīng)力以及孔隙比的數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析研究,得到了在不同堆填方式、是否有外荷載以及不同初始孔隙比等情況下的一些結(jié)論,為尾礦庫更好的運(yùn)營和管理提供了依據(jù)。在此結(jié)論的基