尾矿坝变形细观力学机理的颗粒流数值模拟

摘要：

以新建四川省盐源县平川铁矿黄草坪尾矿库为工程背景，通过堆坝模型试验与室内土工试验，获得尾矿坝干滩面几何特征、颗粒分布规律及尾矿力学性质。基于离散元理论，采用PFC2D数值模拟软件进行双轴试验，与土工试验结果对比，得到尾矿细观力学参数，并分析尾矿坝颗粒接触力分布、颗粒位移与坝体结构变形特征。结果显示：1）初期坝中颗粒间接触力较大，形成的力链大致呈45°倾斜向上；坝体尾矿颗粒接触力随着埋深的增加而增大，在基岩凸起处接触力较大且集中。2）初期坝颗粒位移不明显，堆积坝少数尾矿颗粒沿坡面向下滚动，具有较大位移；尾矿堆积坝存在较为典型的滑移面，滑移面上部区域颗粒位移较大。3）初期坝结构变化不明显，尾矿堆积坝中靠近初期坝内坡面附近结构变形显著。

关键词：采矿工程、尾矿、离散元、颗粒流(PFC)、数值模拟

分类号：TD32(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金青年科学基金资助项目51304170；中国博士后科学基金资助项目2014M560728；煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室自主研究资助项目2011DA105287-FW201203 Supported by National Natural Science Foundation of China51304170；China Postdoctoral Science Foundation2014M560728;Scientific Research Foundation of Coal Mine Disaster Dynamics and Control2011DA105287-FW201203

在线出版日期：2015-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：71-79