模型试验及数值模拟下尾矿库溃坝尾砂流演变预测

罗昌泰１，２ ， 李栋伟１ ， 余国平３ ， 张潮潮１ ， 徐 斌２ 

（１． 东华理工大学 土木与建筑工程学院，南昌　 ３３００１３； ２． 南昌工程学院 土木与建筑工程学院，南昌　 ３３００９９； ３． 中国瑞林工程技术股份有限公司，南昌　 ３３００３８）

摘 要： 尾矿库溃坝所产生的尾砂流类似于地质灾害中的泥石流，具有发展迅速、破坏性强、影响范围广和预警时 间不足等特点，研究溃坝尾砂流的演变规律及其影响范围对防灾减灾具有重要的意义。 该研究利用 ＲＡＭＭＳ 碎屑流软件 建立了数值三维模型进行数值仿真溃坝模拟，通过物理模型（１∶ １５０）试验研究了溃坝的尾砂流对下游的演变进程和影响 范围，并将其试验数据与数值计算结果对比分析，验证了数值模拟在溃坝仿真上的可靠性和有效性。 结果表明：以漫顶水 流到达拦砂坝底开始计时，尾矿坝溃坝 ９ ｍｉｎ 尾砂流开始冲击距尾矿坝 ０. ７ ｋｍ 处的下游村庄；随着溃坝的持续，溃坝泥 砂淤积逐步加深，水位继续升高，并在 １８ ｍｉｎ 对下游造成全面淹没，影响范围达 ０. ５５８ ｋｍ２ ，库内尾砂的溃泄总量可达 １. ３ × １０７ ｍ ３ 。 建议在尾矿库的设计、管理和风险评估过程中，结合潜在的危险范围，合理的增加防灾减灾的措施。 

关键词： 尾矿库；溃坝；模型试验；ＲＡＭＭＳ；防灾减灾

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