尾矿是一种特殊的土体,属于单粒结构和蜂窝结构,它与一般工程上的砂土在颗粒组成、物理力学性质等方面存在较大差异。加筋土是在土体内加入具有较高抗拉能力的土工合成材料而组成的复合土。由于加筋土技术可以改善土体强度、提高土体的稳定性,已被广泛应用于土木工程的加固、防护以及水利、公路、铁路、煤矿、建筑等工程领域。目前,在这方面已积累了很多工程经验,理论研究也有一定的发展。但至今将加筋土技术应用于尾矿堆积坝中的研究并不多见。土工格栅是一种新型的土工合成材料,它具有均匀稳定、变形模量大、抗拉强度高、韧性好、重量轻、耐腐蚀、抗老化、与土颗粒之间的相互作用强、能在较短时间内发挥加筋作用等特点而被选作加筋土的主要加筋材料。本论文以云南大红山铜矿龙都尾矿库工程为背景,选用符合实际工程的加筋材料,利用拉拔试验研究了土工格栅在尾矿坝的加固作用中的实际受力状态,并对土工格栅与细粒尾矿的相互作用进行了试验研究和数值模拟。通过研究,取得了以下主要成果:①对土工格栅的摩擦加筋机理和似粘聚力机理进行了理论分析。②选用两种不同规格的钢塑复合土工格栅,以细粒尾矿作为填料土,采用自制的拉拔试验装置,对土工格栅与细粒尾矿的相互作用特性进行了试验研究,得到了土工格栅与尾矿土之间的界面作用特性参数,并对影响这些特性参数的因素进行了分析。为工程设计和数值分析提供了基础数据。③利用ANSYS软件对土工格栅与细粒尾矿相互作用特性进行了数值分析,得出了细粒尾矿的应力、应变、剪应力、剪应变等值线分布图以及格栅的等效应力、等效应变图,对细粒尾矿和格栅的受力情况进行了分析。④土工格栅与细粒尾矿相互作用特性的试验研究和数值模拟结果的对比分析表明,两者基本吻合。