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内容简介
大红山龙都尾矿库是我国典型的采用混合式堆坝的大型尾矿库。本书以大红山龙都尾矿库为研究对象，在对入库尾矿的物理力学性质进行了试验测试基础上，采用理论分析和数值模拟等综合性研究方法、对该尾矿库的稳定性进行了分析与预测，研究成果可为该尾矿库的设计、施工及生产管理提供技术支撑，并可为类似尾矿库的设计和安全运行所借鉴。本书可供采矿工程、矿山安全技术与工程、岩土工程、尾矿与尾矿库工程等相关领域的科研人员参考使用。
作者简介
陈宇龙，现任中国矿业大学(北京)能源与矿业学院讲师，2016年于日本东京大学土木工程专业获得博士学位，之后留校做博士后研究员，获清华大学博士后支持计划在清华大学水利水电工程系做博士后工作。日本土木学会、中国煤炭学会与岩石力学与工程学会会员，担任10余个国际知名期刊(《RockMechanicsandRockEngineering》、《EngineeringGeology》等)的审稿人。主要从事岩石力学和边坡稳定行方面的工作，尤其是灾害发生发展的结构面效应及对应防治措施，在本领域国内外一流学术期刊RockMechanicsandRockEngineering、InternationalJournalofRockMechanicsandMiningSciences、InternationalJournalofGeomechanics、EngineeringGeology、煤炭学报、岩石力学与工程学报、岩土工程学报、岩土力学等发表论文70余篇，其中SCIEI检索论文60篇，申请国家专利15项，学术专著1部。作为负责人主持北京市自然科学基金、中国博士后基金、国家重点实验室开放基金等多项基金项目。
陈见行，现任在中国矿业大学(北京)能源与矿业学院讲师。2012年获得国家建设高水平大学公派研究生出国项目资助，赴澳大利亚新南威尔士大学攻读博士学位。主要从事矿山压力与岩层控制、岩石力学、巷道支护、锚杆(索)力学传递机理、水泥和树脂锚固剂剪切性能等方面的研究。担任InternationalJournalofRockMechanicsandMiningSciences、TunnellingandUndergroundSpaceTechnology、Geotechnique、ConstructionandBuildingMaterials、GeotechnicalTestingJournal、GeotechnicalandGeologicalEngineering等10余个国际著名SCI和EI期刊审稿人。现主持国家自然科学基金青年项目1项，参与国家自然科学基金面上项目1项、科技部国家重点研发计划(子课题)1项、北京市自然科学基金青年项目1项。曾获得澳大利亚新南威尔士大学WritingFellowship1项、河北省科学技术进步一等奖1项、中国煤炭工业协会科学技术三等奖1项。累计发表学术论文20余篇，其中以第一作者和通讯作者在TunnellingandUndergroundSpaceTechnology、ConstructionandBuildingTechnology、GeotechnicalTestingJournal和InternationalJournalofMiningScienceandTechnology等国际著名期刊发表SCI收录的学术论文10篇，EI收录的学术论文1篇，并先后在欧洲岩石力学会议(EuRock)、亚洲岩石力学会议(AsianRockMechanicsSymposium)、澳洲岩石力学会议(AusRock)和国际采矿岩层控制会议(InternationalConferenceonGroundControlinMining)上做学术报告。
张洪伟，现为中国矿业大学(北京)能源与矿业学院讲师，2019年毕业于中国矿业大学，国家留学基金委公派美国宾夕法尼亚州立大学联合培养博士。主要从事煤矿智能开采与感知、矿山压力与岩层控制、高温岩体力学及地热开发方面的教学与研究工作。先后参与国家自然科学基金青年基金1项、面上基金1项。发表学术论文20余篇，其中第一作者(通讯作者)SCI收录9篇，EI收录4篇；获得授权发明专利4项，授权实用新型专利6项；获得山东省煤炭科学技术奖一等奖1项；先后获得中国矿业大学优秀博士学位论文奖、首届中国煤炭学会青年科学技术奖优秀博士学位论文提名奖。
章节目录
1绪论11.1概述11.2国内外研究现状21.2.1尾矿的物理力学性质研究21.2.2尾矿坝堆坝方法和工艺31.2.3尾矿坝稳定性的研究方法41.3研究目的、内容和技术路线61.3.1研究目的61.3.2研究内容61.3.3研究技术路线72尾矿地面存储方式与尾矿库灾害分析82.1概述82.2尾矿的分类及其物理力学性质92.3尾矿的处置方式102.4尾矿库的形式及尾矿坝的堆筑方式102.4.1上游式堆坝法122.4.2下游式堆坝法122.4.3中线式堆坝法132.4.4高浓度尾矿堆积法132.4.5水库式尾矿堆积法(尾矿库挡水坝)152.5尾矿库灾害事故及其原因分析152.5.1国外尾矿库灾害事故及原因分析152.5.2国内尾矿库灾害事故及原因分析172.6本章小结183大红山龙都尾矿库工程概况与混合式堆坝193.1大红山龙都尾矿库总体设计概况与混合式堆坝193.1.1大红山铜矿与大红山铁矿简介193.1.2大红山龙都尾矿库总体设计概况193.1.3大红山龙都尾矿库混合式堆坝203.2大红山龙都尾矿库的运行现状213.3大红山龙都尾矿库混合法堆坝的必要性223.3.1两个矿山入库尾矿总量与尾矿颗粒组成22
3.3.2单一上游法堆坝存在的困难233.3.3混合式堆坝起始标高的优选243.4本章小结264大红山龙都尾矿库中线法筑坝尾矿料的物理力学性能研究274.1概述274.2尾矿料特性试验284.2.1物理性质试验284.2.2颗粒组成测试与分析284.2.3自然沉积密度试验294.3尾矿的工程力学性质测试与分析304.3.1尾矿的压缩性304.3.2尾矿的渗透性314.3.3尾矿砂的抗剪强度特性测试与分析314.4本章小结405非饱和尾矿抗剪强度影响因素的试验研究415.1概述415.2试验材料与方法425.2.1试验材料及试样制备425.2.2试验设备与方法435.3试验结果与分析445.3.1试验数据的处理445.3.2尾矿中值粒径与抗剪强度的关系455.3.3尾矿含水量与抗剪强度的关系465.3.4尾矿密度与抗剪强度的关系475.4本章小结486混合式尾矿堆积坝坝体渗流场分析496.1概述496.2地下渗流场有限元计算原理506.2.1基本原理506.2.2二维渗流有限元法526.3数值计算软件ANSYS简介546.4混合式堆积尾矿坝渗流场的计算与结果分析54
6.4.1计算剖面的选择546.4.2堆坝方式的考量546.4.3计算几何模型及网格划分546.4.4坝体材料的物理力学参数576.4.5尾矿坝地下渗流场的数值模拟计算结果586.5本章小结617混合式堆积尾矿坝坝体应力场的数值计算627.1概述627.2有限元法基本原理627.3混合式堆积尾矿坝的数值模拟计算647.3.1ANSYS软件简介647.3.2计算模型647.3.3材料的本构模型与参数647.4混合式堆积坝数值模拟计算与结果分析687.5本章小结738混合式尾矿堆积坝的稳定性分析748.1概述748.2尾矿坝稳定性计算与分析748.2.1计算方法简介748.2.2极限平衡法计算原理与SLIDE软件758.2.3Slide软件简介778.2.4荷载工况和稳定系数规范要求值778.2.5计算剖面与材料分区及其物理力学参数788.2.6尾矿坝的稳定性计算808.2.7大红山龙都尾矿库尾矿坝稳定性计算结果与分析808.3单一上游法堆坝与混合式堆坝库容量对比848.4提高尾矿坝稳定性技术措施848.5本章小结859尾矿库的安全评价与管理869.1概述869.2尾矿库等别划分86
9.3尾矿库安全评价879.3.1安全评价方法889.3.2尾矿库安全评价程序899.3.3尾矿库安全评价标准899.4尾矿库的安全检查909.5我国尾矿库的安全现状919.6各行业主要企业的尾矿库统计929.7我国尾矿库事故统计分析929.8尾矿库溃坝事故原因及溃决路径分析949.8.1尾矿库溃坝事故类型949.8.2洪水漫坝事故原因及溃决路径分析959.8.3渗流破坏事故原因及溃决路径分析959.8.4坝坡失稳事故原因及溃决路径分析969.8.5结构破坏事故原因及溃决路径分析969.8.6地震险情事故原因及溃决路径分析979.9我国尾矿库安全存在的主要问题989.10尾矿库事故防治措施和安全管理建议1029.11本章小结10610结论与展望10710.1结论10710.2展望108参考文献109
尾矿库混合式筑坝坝体稳定性研究是2021年由冶金工业出版社出版,作者陈宇龙,陈见行,张洪伟。
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