• 气候及植被条件对尾矿库重金属Cu2+迁移影响分析

  尾矿库的重金属污染物除了随地下水迁移，还会受到气候、植被等外界因素的干扰． 本文考虑气候 ( 降雨、蒸发) 及植被( 植物蒸腾) 条件与地下水的耦合作用，应用 Geostudio 软件的 SEEP/W、VADOSE/W 和 CTRAN /W 模块，对比模拟大型尾矿库的典型重金属污染物 Cu2 + 的迁移规律． 结果表明，植物蒸腾与地下水 耦合作用会降低重金属 Cu2 + 的浓度，对尾矿库土壤中 Cu2 + 有降解作用和去除效果; 气候及植被条件与地下 水耦合作用不同程度地影响重金属污染物的浓度、重金属的迁移距离和平均迁移速度; 气候及植被条件与地 下水耦合作用对尾矿库重金属 Cu2 + 浓度、流体系统质量、迁移距离和平均迁移速度的影响程度为气候条件 ＞ 植被条件 ＞ 气候条件 + 植被条件． 研究结果提高了尾矿库重金属污染扩散计算精度，对环境污染分析与评 价有较大参考价值．

  2024-12-13 iGeo

• 库水位对尾矿坝重金属迁移影响的数值模拟分析

  以某尾矿库为例，开展尾矿库不同库水位对重金属Cu2+迁移影响的数值模拟分析，得到不同 库水位下重金属Cu2+的迁移规律。结果显示，重金属在空间上随地下水发生沿初期坝方向的横向和纵向的 迁移；随着尾矿库的堆积，尾矿库剖面上各粒子浓度得到补给，尾矿库中的重金属浓度逐渐增大；尾矿 库重金属离子的迁移速度与其库水位高度呈正相关；在尾矿库设计最高库水位标高时的重金属Cu2+迁移速 度最快，7～7.5a到达初期坝。研究成果对指导现场尾矿库环境治理具有较大的现实意义。

  2024-12-13 iGeo

• 尾矿坝加高对重金属 Cu 2+ 迁移影响的数值模拟研究

  为研究尾矿坝加高对 Cu2+ 在尾矿库中迁移的影响，以歪头山尾矿库为例，采用 GeoStudio 软 件进行数值模拟，建立不同坝高的尾矿库模型，获得了不同坝高下的孔隙水压力等势图、重金属 浓度分布等势图和粒子迁移路径图。结果表明: 当尾矿坝加高时，相同位置的孔隙水压力增大; 在尾矿库相同深度，尾矿坝加高会增大 Cu2+ 浓度和污染物迁移距离; 经过相同时间的迁移，同一 深度处，尾矿坝加高会使重金属污染物的质量浓度增大; 尾矿坝加高会增大污染物颗粒的迁移距 离和平均迁移速度。

  2024-12-13 iGeo

• 基于GeoStudio灌木修复下尾矿坝稳定性分析

  为研究植物生长年限及坡比等因素对尾矿坝安全系数的影响，进行了根土复合剪切实验， 设置坡比、植物修复年限、坝高等参数条件并建立尾矿坝模型，通过 GeoStudio 软件计算不同条件 下尾矿坝的安全系数。结果表明: 植物修复可提高尾矿坝安全系数，但在修复植物生长年限较短 的情况下效果并不明显，修复时间≥10 a 且坡比为 1 ∶ 5 时效果显著; 在坡比与修复年限相同的 条件下，安全系数随尾矿坝的增高呈降低趋势; 在坝高、修复年限相同的条件下，安全系数随坡比 的减小呈增大趋势，安全系数差值集中在 0．2～0．8，安全系数计算结果间差异均显著( P＞0．05) 。

  2024-12-13 iGeo

• 某铀尾矿库地震动力稳定性分析

  地震是影响铀尾矿库稳定性的重要因素之一。为研究铀尾矿库在地震动作用下的动力特性，以 某 铀 尾 矿库为例，对尾矿库在设计地震条件下的动力反应进行了模拟计算，得到地震过程中尾矿坝体应力、加 速 度 反 应、变形、液化和动力稳定等计算结果。研究表明，该尾矿库在设计地震条件下总体表现良好，坝体稳定性可以 得到保障。

  2024-12-05 iGeo

• 强降雨对库岸堆积体边坡稳定性影响的离心模型试验和数值模拟研究

  堆积体广泛分布于我国西南大江大河的河谷地带，在降雨条件下其稳定性直接关系到大坝的安全稳定。设计了水库 库岸堆积体边坡强降雨离心模型试验系统，开展了强降雨诱发库岸堆积体边坡失稳离心模型试验，对降雨作用下滑坡地质演 化及灾变过程进行研究。基于试验结果，进一步开展数值模拟研究，分析了满库容不同降雨强度下强降雨对不同库水位及堆 积体渗透性的边坡稳定性影响。结果表明：水库蓄水阶段堆积体边坡前缘在浮托力和泡水软化作用下造成抗滑力下降。但指 向坡体内的渗透压力对坡体起到加固作用。两种竞争机制作用下产生的后缘细微裂缝对降雨阶段边坡变形发展产生重要影 响。降雨主要造成坡表侵蚀及径流，少部分从裂缝入渗造成后缘浅层下沉。若不加处理，则边坡有可能发生推移式整体破坏。 因此，库岸堆积体边坡后缘裂缝的处置是地质灾害防治的关键。

  2024-12-05 iGeo

• 基于修正统一硬化模型的超固结非饱和红黏土边坡稳定分析

  在降雨和水位升降的联合作用下，库岸边坡易发生滑塌现象。采用理想弹塑性 Mohr-Coulomb 准则，在干湿循环作 用下，分析库岸边坡的稳定性，难以反映边坡土的超固结消散等复杂力学特性。以江西省新干航电枢纽库岸边坡为背景，针 对弱超固结非饱和红黏土，开展非饱和直剪试验，采用反正切函数，描述吸力应力与基质吸力的数学物理关系，提出红黏土 的超固结非饱和统一硬化（unified hardening, UH）模型。然后，在 UH 模型的基础上，采用 C++语言，开发 FLAC3D 的应 用程序；利用 GeoStudio 软件的 SEEP/W 模块，计算降雨入渗的非饱和渗流场；编写接口程序，导入 FLAC3D，开展库岸边 坡的稳定性计算。库岸边坡的水平位移明显大于经典的非饱和理想弹塑性模型计算结果，结果表明，修正 UH 模型能够合理 地预测超固结非饱和红黏土库岸边坡的稳定性，为同类库岸边坡工程稳定性分析提供了参考。

  2024-12-05 iGeo

• 蒸发−降雨条件下膨胀土边坡裂隙演化模拟

  为探究大气作用下膨胀土边坡裂隙的演化规律，以南阳地区膨胀土为研究对象，首先，通过室内单 元试验测定南阳膨胀土的胀缩系数；其次，采用有限元法分析不同大气条件下膨胀土边坡的非饱和土渗流 问题；最后，基于室内试验与有限元计算结果，采用离散元法模拟蒸发−降雨作用下膨胀土边坡裂隙的演 化过程。研究结果表明：表层土体的含水率受气候影响较大，随着深度增加，土体含水率变化受大气的影 响逐渐减弱，且边坡内部土体含水率变化存在滞后性；在蒸发作用下土体失水收缩，裂隙首先出现在坡肩 位置处的表层土体中，随着蒸发过程的持续，边坡各个位置均逐渐出现裂隙；边坡各部位裂隙数量、发育 深度、增长速率与坡体含水率变化趋势一致，即在蒸发早期变化较快，随着蒸发时间增加，增长速率趋于 稳定；边坡各部位裂隙发育的方向均垂直于边坡表面，裂隙的形态呈现出上宽下窄的“V”字形；受临空 面的影响，坡面处裂隙的发育深度大于边坡其余部位的深度，且随着边坡高度增加而增加；降雨时边坡土 体吸水膨胀，边坡各部位裂隙逐渐收缩、闭合，裂隙数量以及裂隙发育深度均减小。

  2024-12-05 iGeo