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我国是全球最大的铝消费国,每年需消耗铝约1400万吨,约占全球消费比重39.4%。氧化铝生产过程将产生大量的矿物残渣,通常称为赤泥。目前,内陆地区处理赤泥的方法主要采取筑坝堆存。大量的工程实践和研究证明,堆存材料的蠕变特性会对尾矿库的安全稳定性产生显著的影响。因此,深入研究赤泥的蠕变特性对赤泥尾矿库的安全稳定性有着重要意义。本文以贵州某铝厂尾矿库堆存工程为依托,通过室内试验、理论分析、数值模拟等研究方法,系统地研究拜耳法赤泥的蠕变特性及其对尾矿库的影响。具体的研究内容如下:①通过基本土工试验和微观试验对拜耳法赤泥进行研究,得到拜耳法赤泥的基本物理力学性质和主要矿物组成成分。通过三轴固结排水试验得到拜耳法赤泥的粘聚力c,内摩擦角φ。②采用分级加载的方式,通过拜耳法赤泥的三轴蠕变试验,研究分析拜耳法赤泥在不同围压,不同应力水平下的蠕变变形,得到拜耳法赤泥的应力-应变-时间之间的关系。③为建立拜耳法赤泥的应力-应变-时间之间的关系式,以经验模型Singh-Mitchell模型为基础,将该模型得到的拟合结果与拜耳法赤泥蠕变试验结果进行对比分析,得到适合拜耳法赤泥的经验模型。以元件模型中的Burgers模型以及H-K模型为基础,将该模型得到的拟合结果与拜耳法赤泥蠕变试验结果进行对比分析,得到Burgers模型更加能够描述拜耳法赤泥蠕变特性。将得到的Singh-Mitchell蠕变模型与Burgers蠕变模型进行对比分析,得出Burgers蠕变模型对试验数据的拟合程度更高,更优于Singh-Mitchell蠕变模型。④分别应用有限元软件FLAC3D中的Mohr-Coulomb本构模型和Cvisc模型模拟计算,对贵州某铝厂尾矿库堆存受力位移情况进行详细分析。将两种工况下尾矿库的受力情况以及位移变化情况进行对比分析。分析结果充分表明,对拜耳法赤泥尾矿库而言,考虑拜耳法赤泥的蠕变特性是有必要的,对于保证尾矿库安全稳定性具有重要意义。