漫顶溃坝溃口变化规律试验研究

务境飞^1,2，刘小文¹，叶仁强¹，陈嘉帅¹，杨熠¹，王建伟³

1. 南昌大学建筑工程学院3. 江西省安全生产科学技术研究中心

摘 要：溃口的发展决定了尾矿库溃坝演进过程的快慢,从溃口着手研究溃坝发展过程显得尤为重要。通过不同坝高、不同流量下溃口变化规律试验和尾砂起动流速试验,分析了溃口变化机理、过程以及基于起动流速下溃口变化规律,结果表明:整个坝体从开始漫顶至最后稳定,大致可分为相互交叉、相互影响的五个阶段:细冲沟发育阶段;多级"陡坎"形成阶段;大"陡坎"形成阶段;溃口迅速发展阶段;溃决稳定阶段。随着坝高流量的增加,溃口最终宽度和深度也加大,且溃口宽度和深度成正相关发展,并随流量增加,溃口宽度发展越快于深度发展。结合起动流速试验,分析了流量800 L/h,坝高19. 5 cm、26 cm下溃口宽度的发展过程,前期水流流速远大于尾砂起动流速,溃口剧烈发展,随着水流流速因过流断面增大而减小,逐渐趋近于尾砂起动流速,溃口发展渐渐稳定直至结束。也验证了通过尾砂起动流速分析溃口变化规律的可行性。

关键词：溃坝机理;溃口形态;起动流速;过程分析;