尾矿库作为矿山运行过程中的重要基础设施,直接关系到矿山的环境安全以及生产安全。同时,尾矿坝坝体的稳定性状况,又直接关乎尾矿库的安全运行。因此,对尾矿坝的稳定情况进行分析及预测,有利于及时了解其运行状况,进而及时有效的采取安全措施,预防和避免尾矿库安全事故发生。本文主要通过数值计算方法,对尾矿库在不同坝高、不同工况的运行条件下渗流场变化情况进行仿真模拟,并对结果进行分析,在渗流场分析的基础上,引入地震波及弹塑性模型和“修正UBCSAND”材料模型对动力条件下尾矿坝的地震响应情况进行计算机分析并提出相应的处理措施,研究内容如下:通过大量阅读文献,从尾矿库类型,尾矿库静力学研究现状,尾矿库动力学研究现状三个方面阐述国内外在尾矿库稳定性方面的研究进展情况,并对具体工程进行了现场踏勘(资料搜集)、岩土工程勘察、采样及实验室尾矿土测试分析工作。尾矿库渗流场分析,基于现场勘察及实验测试结果,结合尾矿库工程及水文地质条件,利用MIDAS/GTS软件建立尾矿库三维渗流模型,选取现状坝高、100m坝高、138m坝高三种情况,以及正常运行、洪水条件两种工况共计六种状况作为研究对象,对尾矿库渗流场的浸润面、水力梯度、流量以及流速的变化情况进行分析。得到洪水工况下,浸润面明显升高,渗流量及流速大于正常工况,水力梯度变化速率增大,随着尾矿库坝体的升高,浸润线并没有较大变化,进而说明坝坡面的排渗措施对降低浸润线高度具有重要作用。在渗流场分析的基础上,建立尾矿坝地震动力模型,对尾矿坝在地震条件的响应情况进行模拟分析,分别选取现状坝高、坝高100m和坝高138m。对每种工况下坝体地震响应的加速度、永久变形应力应变和液化情况进行数值模拟分析,得到加速度响应随着标高的增大有一定的相位差。随着坝体的加高,尾矿坝自振周期的改变,在相同地震波作用下,坝体的响应有所差异。坝体在地震荷载作用下出现了永久变形,随着坝高增加,永久变形不断增大,在地震荷载作用后期趋向收敛。与坝体加速度的响应一致,坝体的剪应变最大值主要出现在尾矿库基岩面以上一定高度范围内,尤其是在尾矿砂与基岩面相交面的剪应变最大。随着坝体增高,剪应变最大值的分布区域基本没有变化,剪应变大值区范围有所增大,且数值有所增大。坝体的剪应力变化趋势与剪应变大体一致,却随着坝体增高剪应力逐渐增加。