【正文】 強(qiáng)度τ fs(kPa) 206 233 196.7 等效振次Nf=20 動(dòng)剪應(yīng)力比 ? τ/σ 39。 共振柱試驗(yàn) 動(dòng)力變形特性試驗(yàn)參數(shù)是動(dòng)力反應(yīng)分析的基本依據(jù)之一，它反應(yīng)了在動(dòng)荷載作用下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的非線性和 粘滯性特征。動(dòng)力變形特性試驗(yàn)的儀器為 DTC158 型共振柱儀，采用的試樣尺寸為Ф 50 100mm，最大側(cè)向壓力為，最大垂直荷重為 5kN，可測(cè)試的動(dòng)剪應(yīng)變幅范圍為 106～ 103。動(dòng)力變形特性試驗(yàn)結(jié)果如下表。3 100kPa 200kPa 400kPa 100kPa 200kPa 400kPa 參數(shù) 剪應(yīng)變 動(dòng)剪模量比 G/Gmax(%) 阻尼比 D(%) 1 106 100 100 100 2 106 5 106 1 105 3 105 5 105 23 1 104 3 104 5 104 1 103 表 16 尾粉土的數(shù)值化動(dòng)力變形特性參數(shù) 固結(jié)比 Kc= 圍壓力σ 39。3 100kPa 200kPa 400kPa 100kPa 200kPa 400kPa 參數(shù) 剪應(yīng)變 動(dòng)剪模量比 G/Gmax(%) 阻尼比 D(%) 24 1 106 100 100 100 2 106 5 106 1 105 3 105 5 105 1 104 3 104 5 104 1 103 表 18 尾粘土的數(shù)值化動(dòng)力變形特性參數(shù) 固結(jié)比 Kc= 圍壓力σ 39。 壩底巖土物理力學(xué)性質(zhì) 地層描述 25 粉質(zhì)粘土（ Q4al+pl） 褐黃色，硬塑～堅(jiān)硬。 無搖振反應(yīng)，土芯切面稍光滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等。主要分布于混合花崗巖之上和壩前裸露部位，上覆少量耕植土，含大量植物根系。 現(xiàn)場(chǎng) 室內(nèi)土工試驗(yàn) 壩底粉質(zhì)粘土的室內(nèi)土工試驗(yàn)主要包括：基本物理試驗(yàn)、壓縮試驗(yàn)、界限含水量試驗(yàn)、滲透試驗(yàn)、直接剪切試驗(yàn)、三軸不固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)等。 表 19 壩底粉質(zhì)粘土主要物理力學(xué)性質(zhì) 指標(biāo)平均值 重度 γ kN/m3 含水量 % 孔隙比 e0 塑性指數(shù) Ip 液性指數(shù) Il 壓縮系數(shù)α 12MPa1 壓縮模量 Es MPa 先期固結(jié)壓力 PckPa 超固結(jié)比 OCR 粘聚力CuukPa 內(nèi)摩擦角 φ uu186。 表 20 波速和地脈動(dòng)測(cè)試結(jié)果 抗震設(shè)防烈度及地震分組 按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500112020），本場(chǎng)地抗震設(shè)防烈度為 7度，設(shè)計(jì)地震分組屬第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 ，設(shè)計(jì)特征周期 。 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別法 按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500112020），當(dāng)飽和土標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)孔號(hào) 指標(biāo) 波 速 孔號(hào) 方向 地 脈 動(dòng) K3 K9 K13 K1 K8 K11 等效剪切波速（ m/s） 286 338 290 X向卓越周期（ s） 場(chǎng)地土類型 中硬土 中硬土 中硬土 Y向卓越周期（ s） 建筑場(chǎng)地類別 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Z向卓越周期（ s） 結(jié)論：本場(chǎng)地 20m深度范圍內(nèi)土層的等效剪切波速為 286～ 338m/s， 場(chǎng)地覆蓋層厚度大于5m，屬中硬場(chǎng)地土， Ⅱ類建筑場(chǎng)地，場(chǎng)地卓越周期可按 。 表 21 標(biāo)貫法液化判定成果表 孔號(hào) 編號(hào) 標(biāo)貫深度 （ m） 粘粒含量 ρ （ %） 標(biāo)貫實(shí)測(cè)值 N（擊） 標(biāo)貫臨界值 Ncr（擊） 判 定 結(jié) 果 液化指數(shù) IlE K3 K31 ～ 不液化 K32 ～ 不液化 K33 ～ 不液化 K34 ～ 不液化 K35 ～ 不液化 K36 ～ 不液化 K37 ～ 不液化 K38 ～ 不液化 K39 ～ 不液化 K310 ～ 不液化 K5 K53 ～ 不液化 K54 ～ 不液 化 K55 ～ 不液化 K56 ～ 不液化 K57 ～ 不液化 K10 K101 ～ 液化 K102 ～ 液化 K103 ～ 不液化 K104 ～ 不液化 K105 ～ 不液化 K11 K111 ～ 液化 K112 ～ 不液化 K113 ～ 不液化 備 注： 液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)臨界值可按下式計(jì)算： 28 ? ?? ? ? ? ???? scwscr dddNN ? ? ? ? ? ???? scscr ddNN ? 判別標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)基 準(zhǔn)值 N0取 6。對(duì) K3取 ，對(duì) K5取 ，對(duì) K10取 ，對(duì) K11 取 。 液化指數(shù) IlE可按下式計(jì)算： ?? ???????? ?? ni iic r iilE wdNNI11 靜力觸探試驗(yàn)判別法 根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（ GB500212020），當(dāng)實(shí)測(cè)計(jì)算比貫入阻力 ps或?qū)崪y(cè)計(jì)算錐尖阻力 qc小于液化比貫入阻力臨界值 pscr或液化錐尖阻力臨界值 qccr時(shí)，應(yīng)判別為液化土。 剪切波速試驗(yàn)判別法 根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（ GB500212020），對(duì)地面下 15m深度范圍內(nèi)的飽和砂土和粉土，當(dāng)實(shí)測(cè)剪切波速 vs大于 計(jì)算的臨界剪切波速 vscr時(shí)，可判為不液化。 30 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，綜合判定尾粉細(xì)砂具液化可能性，尾粉土不具液化可能性。 第 5 章 壩體浸潤線條件 影響壩體地下水水位的因 素 XX尾礦壩初期壩為堆石壩，尾礦堆積壩為尾泥尾砂壩，在碎石與尾砂尾泥之間通常鋪上一層或多層土工布起過濾作用，故可認(rèn)為初期壩和后期子壩均為透水壩，但由于后期各期子壩碎石層下的尾礦土、尾礦泥水平層理發(fā)育，薄夾層多，再加上碎石層內(nèi)充填一定量的粘性土和砂以及紅板巖的風(fēng)化產(chǎn)物，所以地下水的連通性不好，因此各期子壩的地下水水位深度相差甚遠(yuǎn)，特別是枯水期，同一期子壩上的地下水水位深度相差達(dá)幾米。 壩體地下水水位變化規(guī)律 31 根據(jù)魯中冶金礦業(yè)集團(tuán)公司提供的御駕泉尾礦壩壩體地下水長期觀測(cè)系統(tǒng)觀測(cè)資料，某觀測(cè)孔地下水水位變化曲線如下圖。 壩體地下水補(bǔ)給和排泄條件 壩體地下水補(bǔ)給 壩體內(nèi)的水體補(bǔ)給主要是放礦補(bǔ)給和大氣降水補(bǔ)給。放礦量和降水量的多與少，將直接影響壩體地下水水位的變化。影響地面蒸發(fā)的主要因素是氣候、地下水埋藏深度及地層巖性等，對(duì)該壩來說，滲流是最主要的排泄方法， 283284 水位標(biāo)高（ m）時(shí)間（年、月）32 因此，要保障壩體泄水孔、溢水孔和溢洪道的暢通，同時(shí)壩體表面應(yīng)整平以利于降水排泄，減少對(duì)壩體的入滲量。 壩體材料的透水性 豐水位時(shí)，垂直滲透大于水平滲透。隨著壩體顆粒由粗變細(xì)，其透水性逐漸減弱。根據(jù)室內(nèi)滲透試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)尾粉細(xì)砂，滲透系數(shù) K=～ ， 屬微～弱透水性土；對(duì)尾粉土，滲透系數(shù) K=～ ，屬微～弱透水性土；對(duì)尾粉質(zhì)粘土，滲透系數(shù) K=～ ，屬微透水性土；對(duì)尾粘土 ，滲透系數(shù) K=～，屬微～弱透水性土。 腐蝕性評(píng)價(jià) 根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》 GB500212020 第 ～ 條綜合判定，壩體地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋均無腐蝕性， 對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕 性。由于本次勘察施工正值枯水期，較豐水期水位有所降低，勘察結(jié)束后測(cè)得各孔地下水水位埋深如下表。 浸潤線長期觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)置 浸潤線水位監(jiān)測(cè)的目的是掌握尾礦壩滲流規(guī)律和在滲流作用下尾礦壩體的穩(wěn)34 定性，估計(jì)滲流破壞的可能性，檢查排滲、防滲設(shè)備的作用，是監(jiān)測(cè)尾礦壩安全穩(wěn)定的重要手段，浸潤線的高低是壩體安全度的重要標(biāo)志。 根據(jù)場(chǎng)地巖土工程條件，本次勘察共布置浸潤線長期觀測(cè)孔 6個(gè)，孔號(hào)為 KK K K K1 K13，其中 K1位于五期子壩上， K K K11 位于七期子壩上， K K13位于十期子壩上。 第 6 章 巖土參數(shù)的分析與選用 巖土參數(shù)的可靠性與適用性評(píng)價(jià) 試驗(yàn)結(jié)果的影響因素 影響試驗(yàn)結(jié)果的主要因素有：取樣方法、試樣的包裝、儲(chǔ)存、運(yùn)輸以及室內(nèi)開土過程等，為了減少試樣的擾動(dòng)，以獲得準(zhǔn)確可靠的巖土參數(shù)，本次勘察野外施工使用 DPP1003E型汽車鉆機(jī)，采用快速靜力壓入法取土，取土器為上海金歐生產(chǎn)的 TB80A型敞口薄壁取土器，試樣兩端用專用蓋密封，并用膠帶固定，儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中采用專用 土樣箱，箱底及四周放置海棉減少擾動(dòng)，同時(shí)本次勘察過程中在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立了土工試驗(yàn)室，試驗(yàn)人員均經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)并持證上崗。 綜合測(cè)試方法 本次勘察對(duì)尾礦砂、尾礦土的抗剪強(qiáng)度測(cè)定采用了多種方法，主要包括直接剪切試驗(yàn)（快剪和固結(jié)快剪）、三軸剪切試驗(yàn)（不固結(jié)不排水、固結(jié)不排水和固結(jié)排水），并與原位測(cè)試（十字板剪切試驗(yàn)）相結(jié)合，試驗(yàn)結(jié)果列表對(duì)比如下。 ) 固結(jié)快剪 (Cq) 粘聚力 C(kPa) 內(nèi)摩擦角 Ф (176。 ) 固結(jié)不排水(CU) 粘聚力 C(kPa) 內(nèi)摩擦角 Ф (176。 ) 36 固結(jié)排水 (CD) 有效粘聚力 C′ (kPa) — — 有效內(nèi)摩擦角 Ф′ (176。 綜合以上各條分析，本次勘察取得的巖土參數(shù)是可靠的、適用的。 表 26 壩體尾礦砂、尾礦土的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果 項(xiàng)目 指標(biāo) 尾粉細(xì)砂 尾粉土 樣本 個(gè)數(shù) 平均值 標(biāo)準(zhǔn)差 變異 系數(shù) 樣本個(gè)數(shù) 平均值 標(biāo)準(zhǔn)差 變異 系數(shù) 物理 性 質(zhì) 指 標(biāo) 重度 γ（ kN/m3） 12 2 6 含水量 (%) 23 8 孔隙比 e0 11 6 飽和度 Sr(%) 11 1 6 3 液限 Wl(%) — — — — 8 塑性指數(shù) Ip — — — — 8 .20 不均勻系數(shù) Cu 20 — — 2 — — 曲率系數(shù) Cs 20 — — 2 — — 力 學(xué) 性 質(zhì) 指 標(biāo) 粘聚力Cq(kPa) 6 5 3 — — 內(nèi)摩擦角 ф q(186。) 2 — — 2 — — 壓縮系數(shù) α 12(MPa1) 9 8 0 6 壓縮模量Es(MPa) 9 3 4 6 38 超重修正擊數(shù)N120(擊 ) 211 4 — — — — 標(biāo)貫實(shí)測(cè)擊數(shù)N39。) 4 — — 6 粘聚力Ccq(kPa) 1 — — 1 — — 內(nèi)摩擦角 ф cq(186。(擊 ) 19 0 6 39 標(biāo)貫修正擊數(shù) N(擊 ) 19 0 6 第 7 章 壩體尾礦固結(jié)歷史特征分析 物理特征 含水量 本次勘察壩體尾礦砂、尾礦土含水量的平均值及變異系數(shù)與 1992 年勘察資料對(duì)比如下表。所以本次勘察尾粉細(xì)砂、尾粉土、尾粉質(zhì)粘土和尾粘土的含水量隨深度的增加均不明顯。 重度 本次勘察壩體尾礦砂、尾 礦土重度的平均值及變異系數(shù)與 1992年勘察資料對(duì)40 比如下表。所以本次勘察壩體尾礦砂、尾礦土的重度隨深度的變化不明顯。 孔隙比 本次勘察壩體尾礦砂、尾礦土孔隙比的平均值及變異系數(shù)與 1992 年勘察資料對(duì)比如下表。所以本次勘察壩體尾礦砂、尾礦土的孔隙比隨深度的變化不明顯。 力學(xué)特征 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 本次勘察壩體尾礦砂、尾礦土標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)的平均值及變異系數(shù)與1992 年勘察資料對(duì)比如下表。 水平向固結(jié)系數(shù) 本次勘察壩體尾礦砂、尾礦土的水平向固結(jié)系數(shù) Ch可根據(jù)孔隙水壓力消散試驗(yàn)曲線結(jié)果，按下式估算： 42 502050tTC h ??? 式中： ? —— 土的再壓比，取 。 0? —— 孔壓探頭半徑，取 。 計(jì)算結(jié)果如下表。 總而言之，隨著深度的增加、時(shí)間的增長，壩體尾礦砂、尾礦土的物理力學(xué)性質(zhì)略有