本文研究了朱紫清尾矿库的动力响应,研究内容包括朱紫清尾矿库的地质水文条件、工程地质条件、尾矿细粒土动态三轴试验结果和基础岩土波速测试结果,基于这些数据使用有限元分析软件ANSYS建立了朱紫清尾矿库的有限元分析模型。文章主要研究了尾矿细粒土的动力特性以及在地震作用下的动力响应情况。研究结果显示,在各向同性或各向异性固结条件下,随着动力剪切应变的减小或围压或固结比的增加,尾矿细粒土的动力剪切模量会增加,但阻尼比的变化规律正好与动力剪切模量相反。研究还发现,在地震波动态峰值加速度为0.2g的情况下,朱紫清尾矿库的响应加速度在2.58秒达到峰值,顶部的响应峰值加速度为5.24m/s²。
关键词包括尾矿库、尾矿坝、动力特性、动力响应、有限元法(FEM)。尾矿库是指为了堆放尾矿而建造的土石坝。尾矿坝是矿业工程中常见的构筑物,主要作用是拦截尾矿,并提供足够的安全余地以防止尾矿溢出。尾矿细粒土通常具有特殊的物理力学性能,如凝聚力低、孔隙率高、含水率变化大等,其动力特性直接关系到尾矿库的安全稳定。动态响应分析是研究尾矿库在地震等动荷载作用下的动态性能和变化规律。
有限元分析(Finite Element Method,FEM)是一种数值分析技术,广泛应用于工程力学、结构工程等领域。ANSYS软件是有限元分析的一种常用工具,能够模拟工程结构在各种复杂条件下的物理行为,包括应力、应变、温度、流体流动等。在尾矿库动力特性研究中,通过ANSYS软件建立尾矿库的有限元分析模型,并引入尾矿细粒土的动态三轴试验结果和岩土波速测试结果,可以准确模拟尾矿坝在地震等动力荷载作用下的响应特征。
本文还介绍了朱紫清尾矿库的具体位置,它位于中国云南省大理白族自治州的东南部,积庆山西南侧的积庆沟内。该尾矿库的面积接近3平方公里,是一项重要的矿业工程设施。
从更广泛的应用角度来看,尾矿库的安全管理对环境的保护和矿业的可持续发展至关重要。尾矿库的稳定性不仅关系到周边居民的生命财产安全,也关系到地区生态和水资源的保护。因此,通过科学的分析和研究,及时发现尾矿库的潜在危险,采取有效的加固和防护措施,是十分必要的。通过此类研究,可以提高尾矿库的运行安全性,减少因尾矿库失事造成的灾害风险,对提高矿业安全生产管理水平和环境可持续发展具有重要的现实意义。