基于流固耦合作用的某尾矿坝渗流稳定性分析

李冰冰^1,2，贺勇^1,2，张可能^1,2，刘强³，吴开兴³

1. 有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室2. 中南大学地球科学与信息物理学院3. 江西理工大学资源与环境工程学院

摘 要：尾矿坝是矿山重要设施之一,其内部含有大量的水和尾矿,一旦失稳造成的损失不可估量。尾矿坝失稳有众多因素影响,但是坝内浸润线是最活跃的影响因素。本文基于流固耦合理论,建立某尾矿坝有限元计算模型,考虑坝内排水井的存在。模拟坝内不同工况下浸润线分布,对其静力稳定性及流固耦合作用下尾矿坝应力应变场进行分析,并将浸润线模拟位置与实际监测结果进行对比。揭示库内不同工况下浸润线变化规律以及与坝体稳定性之间的关系,并分析评价不同工况下尾矿坝的稳定性。最后,将渗流场与应力场进行流固耦合,模拟出365d坝内应力位移分布,为尾矿坝施工及安全运行提供可靠的依据及技术支持。

关键词：尾矿坝;渗流;流固耦合;稳定性;数值模拟;