[發明專利]一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型的判定方法

有效

• 申請號: 201410087460.2
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN103900940A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 陳定安;程江濤;萬凱軍;黃靜
• 申請（專利權）人: 中冶集團武漢勘察研究院有限公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 武漢金堂專利事務所 42212
• 代理人: 胡清堂

技術領域

本發明涉及巖土工程勘察、設計領域，具體地說是一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型的判定方法。

背景技術

上游法尾礦壩是尾礦庫最主要的筑壩方法之一，尾礦堆積壩是否穩定，直接涉及尾礦庫能否安全正常使用。滲流穩定性驗算是進行上游法尾礦堆壩設計、治理與安全運行評價的重要內容之一，而尾礦的滲透變形征是進行滲流穩定性驗算的基礎。尾礦發生滲透變形的破壞類型有流土與管涌兩種類型。隨著選礦技術的改進，尾礦顆粒越來越細，尾礦堆積體主要由尾粉砂、尾粉土、尾粉質粘土及尾粘土構成。尾粉土、尾粉質粘土及尾粘土在滲流作用下呈流土型破壞，尾粉砂既有流土型坡壞又有管涌型破壞。尾礦土是人工機械破碎土，與天然土比，其級配連續、比重大、分選性差、粒徑波動范圍窄，套用現行的《水利水電工程地質勘察規范》的判別方法的判定結果有很大一部分與實際情況相反，該判定方法對尾礦土適用性差。因此到目前為止還沒有一個適合尾礦土滲透變形破壞類型的判定方法。

發明內容

本發明的目的是研究一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型的判定方法。

本發明一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型的判定方法，其步驟如下：

1、通過對40座上游法尾礦堆積壩4000余組尾粉砂顆粒級配特征分析，分別繪制總體呈流土型與管涌型滲透變形特征的尾礦堆積壩的尾粉砂顆粒直徑小于0.005mm的含量與不均勻系數的關系散點圖、顆粒直徑小于0.075mm的含量與不均勻系數的關系散點圖。

2、對上述流土型與管涌型滲透變形特征散點圖進行疊加分析，取主要重合部分的平均值作為流土型與管涌型滲透變形特征的區分界限，繪制尾粉砂滲透變形破壞類型判定表。

3、根據試樣室內顆粒分析試驗測得的顆粒直徑小于0.005mm含量、小于0.075mm含量及不均勻系數，按尾粉砂滲透變形破壞類型判定表，查表判定該尾粉砂的滲透變形破壞類型。

本發明提供的一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型判定方法的優點如下：

1.本判定方法直接采用常規顆分試驗的顆粒級配特征參數進行判定，無需增加額外的工作量。

2.本方法采用三個級配特征數據進行判定，判定的結論準確性高。

3.本方法表格化，直接采用土工試驗成果匯總表中的通用顆粒級配特征數據，使用方便。

附圖說明

圖1為本發明一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型判定方法的尾粉砂級配散點圖。

圖2為本發明一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型判定方法的孔隙率與比重散點圖。

圖3為本發明一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型判定方法的不均系數與粘粒含量散點圖。

圖4為本發明一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型判定方法的有流土現象堆積壩不均系數與小于0.005含量散點圖。

圖5為本發明一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型判定方法的有管涌現象堆積壩不均系數與小于0.005含量散點圖。

圖6為本發明一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型判定方法的有流土現象堆積壩不均系數與小于0.075含量散點圖。

圖7為本發明一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型判定方法的有管涌現象堆積壩不均系數與小于0.075含量散點圖。

具體實施方式

本發明提供的一種適用于尾粉砂滲透變形破壞類型判定方法，其步驟如下：

（1）收集整理40座上游法尾礦堆積壩的室內試驗資料，分析統計該40座壩的4000余組尾粉砂的相關物理指標特征，統計結果見表1、表2。繪制尾粉礦級配散點圖如圖1，孔隙率與比重散點圖如圖2，不均勻系數與粘粒組含量關系散點圖如圖3。

其中，在尾礦堆積壩巖土勘察時，按照一定的間距(1m或2m，一般不大于2m)采取尾粉砂原狀或擾動試樣密封包裝送到試驗室；

在室內將野外采取的尾粉砂原狀或擾動試樣按相關的土工試驗規程進行顆粒分析試驗，要求測得粘粒組含量，當粘粒組含量不大于10%時，應計算不均勻系數。

物理指標統計表??表1

顆分成果統計表??表2