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天宁磷矿大山排土场边坡稳定性研究

李晓飞  
【摘要】:我国矿产资源丰富,是人类赖以生存的重要资源。随着经济发展的需要,中国对工业化程度的要求不断提高,而产业化的发展不可避免的需要大量的能源,其中矿产资源是极为重要的,继而需要不断开采。随着开采规模的逐步增大,开采过程中带来的边坡失稳成为各大矿山的安全隐患,影响矿山开采。排土场是露天矿开采过程中一个重要的组成部分,中国是排土场占地面积最大的国家,约占全矿面积的一半,而且每年都在增长,其影响力较大。而云南地处亚热带季风气候,夏季暴雨多发,使得排土场失稳有一定发生的可能性。论文在野外工程地质调查基础上,以云南省天宁磷矿大山排土场为研究对象,对研究的矿山的地理位置,地形地貌、水文地质等进行了简单的阐述。通过现场取土样,通过室内土工实验测试了排土场颗粒级配、比重与界限含水率等物理力学性质参数。在此基础上论文通过Geo-studio软件来分析降雨条件下土体在不同初始含水率条件下且在不同降雨强度、降雨时长对排土场稳定性的影响研究,并计算出降雨条件下该排土场在不同初始含水率条件下的安全系数,并利用数值分析方法定性分析各初始含水率条件下安全系数的变化规律。然后使用MIDAS GTS软件对大山排土场进行几何模型的建立,建立排土场堆排前,堆排后初期阶段、中期阶段、最终阶段四个阶段时的模型状态。同时,在自然工况下对整体模型进行应力、应变、位移等几个方面进行研究,得到排土场的整体稳定情况。最后,根据模拟结果对大山排土场提出一些可行的预防及对策措施。


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