矿山爆破对尾矿库安全影响监测与仿真研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第10-15页 |
1.1 引言 | 第10-12页 |
1.2 研究现状综述 | 第12-14页 |
1.3 研究目的 | 第14页 |
1.4 本研究的主要工作 | 第14-15页 |
2 尾矿库渗流场及动力反应计算原理 | 第15-24页 |
2.1 尾矿库渗流场简介 | 第15-17页 |
2.1.1 尾矿库的相关简介 | 第15页 |
2.1.2 尾矿库浸润线的特点 | 第15-16页 |
2.1.3 渗流对尾矿库稳定性影响的分析 | 第16-17页 |
2.2 渗流场有限元计算原理 | 第17-20页 |
2.2.1 基本原理 | 第17-19页 |
2.2.1.1 初始条件 | 第19页 |
2.2.1.2 边界条件 | 第19页 |
2.2.2 二维有限元方法[24] | 第19-20页 |
2.3 尾矿库动力反应计算原理 | 第20-24页 |
3 爆破振动对尾矿库影响试验研究 | 第24-41页 |
3.1 露天采场及尾矿库基本概况 | 第24-33页 |
3.1.1 矿山概况 | 第24-27页 |
3.1.1.1 自然地理 | 第24页 |
3.1.1.2 气象条件 | 第24-25页 |
3.1.1.3 库区地形地貌 | 第25页 |
3.1.1.4 地震与场地稳定性 | 第25-26页 |
3.1.1.5 开采工艺 | 第26页 |
3.1.1.6 单孔装药及爆破网路 | 第26页 |
3.1.1.7 炸药参数 | 第26-27页 |
3.1.2 尾矿库概况 | 第27-29页 |
3.1.2.1 尾矿库基本情况 | 第27-28页 |
3.1.2.2 尾矿库自然地理位置 | 第28-29页 |
3.1.3 尾矿库结构参数 | 第29-30页 |
3.1.4 尾矿库现状及运行情况 | 第30-33页 |
3.1.4.1 初期坝 | 第30页 |
3.1.4.2 尾矿堆积坝 | 第30-33页 |
3.2 试验仪器、设备 | 第33-35页 |
3.2.1 TC-4850 型爆破振动记录仪 | 第33页 |
3.2.2 速度传感器 | 第33-34页 |
3.2.3 加速度传感器 | 第34页 |
3.2.4 高精度 GPS 系统 | 第34-35页 |
3.3 测试方法 | 第35页 |
3.4 检测结果分析 | 第35-39页 |
3.5 爆破振动与天然振动的区别 | 第39-40页 |
3.6 小结 | 第40-41页 |
3.6.1 振动速度数据分析小结 | 第40页 |
3.6.2 振动加速度数据分析小结 | 第40-41页 |
4 爆破振动对尾矿库影响仿真 | 第41-86页 |
4.1 数据的处理方法 | 第41-44页 |
4.1.1 确定尾矿库材料的本构模型 | 第41-42页 |
4.1.2 约束和边界条件的确定 | 第42-44页 |
4.1.2.1 约束条件的设置 | 第42-43页 |
4.1.2.2 确定阻尼 | 第43-44页 |
4.1.2.3 动载荷的确定 | 第44页 |
4.2 坝体岩土工程地质水文地质特征 | 第44-48页 |
4.2.1 地层岩性 | 第44-46页 |
4.2.2 库区天然地基岩土的工程性质 | 第46-47页 |
4.2.3 尾矿堆积体沉积规律 | 第47页 |
4.2.4 库区水文地质条件 | 第47-48页 |
4.3 尾矿库分析计算模型的建立 | 第48-49页 |
4.4 尾矿库渗流及坝体抗滑稳定性分析 | 第49-55页 |
4.4.1 尾矿坝土层渗流计算参数 | 第49页 |
4.4.2 计算工况及边界条件 | 第49-50页 |
4.4.3 渗流计算结果 | 第50-52页 |
4.4.4 坝体抗滑稳定性计算方法的选择 | 第52-53页 |
4.4.5 坝体抗滑稳定性计算结果 | 第53-55页 |
4.5 尾矿库坝体的动力响应分析 | 第55-56页 |
4.5.1 边界条件 | 第55页 |
4.5.2 材料参数的确定 | 第55页 |
4.5.3 振动载荷 | 第55-56页 |
4.5.4 尾矿库坝体振动液化判断 | 第56页 |
4.6 尾矿库动力响应分析 | 第56-65页 |
4.6.1 初始静力平衡下的计算结果 | 第57-59页 |
4.6.2 输入实际波形的动力响应计算结果 | 第59-60页 |
4.6.3 各工况监测点分析 | 第60-63页 |
4.6.4 振动作用后的抗滑稳定性分析 | 第63-65页 |
4.7 改变振动强度幅值 | 第65-81页 |
4.7.1 加载 2 倍振幅加速度 | 第65-70页 |
4.7.1.1 工况 1 尾矿库的计算结果分析 | 第65-67页 |
4.7.1.2 工况 2 尾矿库的计算结果分析 | 第67-68页 |
4.7.1.3 工况 3 尾矿库的计算结果分析 | 第68-70页 |
4.7.1.4 小结 | 第70页 |
4.7.2 加载 4 倍加速度 | 第70-75页 |
4.7.2.1 工况 1 尾矿库的计算结果分析 | 第70-72页 |
4.7.2.2 工况 2 尾矿库的计算结果分析 | 第72-73页 |
4.7.2.3 工况 3 尾矿库的计算结果分析 | 第73-75页 |
4.7.2.4 小结 | 第75页 |
4.7.3 加载 6 倍加速度 | 第75-79页 |
4.7.3.1 工况 1 的模拟计算结果 | 第76-77页 |
4.7.3.2 工况 2 尾矿库的计算结果分析 | 第77-79页 |
4.7.3.3 小结 | 第79页 |
4.7.4 加载 8 倍加速度 | 第79-81页 |
4.7.4.1 工况 1 的模拟计算结果 | 第79-81页 |
4.7.4.2 小结 | 第81页 |
4.8 垂直振动信号和水平振动信号 | 第81-83页 |
4.9 安全判据的研究 | 第83-84页 |
4.10 小结 | 第84-86页 |
5 结论及展望 | 第86-88页 |
5.1 结论 | 第86-87页 |
5.2 展望 | 第87-88页 |
参考文献 | 第88-91页 |
致谢 | 第91-92页 |
在校期间发表的学术论文和研究成果 | 第92-93页 |