尾礦庫是一個具有高勢能的人造泥石流危險源，存在潰壩危險，一旦失事，容易造成重特大事故。迄今為止，世界上正在使用的各類尾礦庫超過2萬座，而我國就有1.2萬多座，其中不乏危庫和病庫。尾礦庫一旦潰壩會形成大規(guī)模的尾礦泥石流。尾礦泥石流具有高勢能、流速快的特點，對下游破壞力極強，可摧毀房屋村莊樹木，破壞各種公共交通設施，尤其是嚴重危害下游居民的生命安全。由于尾礦泥石流是由粒徑較小的尾礦砂組成，并且尾礦庫所處山區(qū)地形較陡，它所形成的泥石流比一般砂石泥石流流動距離更遠，破壞力更強。

 

　　針對尾礦庫安全日益嚴峻的形勢，張力霆教授帶領團隊十年來深入尾礦庫安全工程第一線，結合大量實際工程在尾礦庫滲流穩(wěn)定性分析、尾礦庫壩體動力穩(wěn)定性分析、尾礦庫壩體潰決及泥石流演進方面進行了深入的研究，為生產單位、設計單位和政府主管部門解決了大量的工程難題，積累了尾礦庫災變防控成套關鍵技術。該研究成果針對我國北方尾礦庫特點，自主研發(fā)了可用于復雜地形尾礦庫三維潰壩模型試驗綜合模擬系統(tǒng)，建立了尾礦庫模型試驗相似準則，通過模型試驗揭示了尾礦庫潰壩機理和尾礦庫潰壩泥石流演進規(guī)律。提出了尾礦庫滲流場三維數值模型構建方法和關鍵技術，工程實際應用表明最大相對誤差小于6.8%，大大提高了尾礦庫滲流場計算精度。提出了尾礦砂液化判別準則、永久變形計算方法和基于“液化區(qū)范圍和永久變形”相結合的安全判別標準，揭示了地震過程中液化區(qū)的空間演化規(guī)律，從而構建開發(fā)了適用我國北方尾礦庫動力穩(wěn)定綜合分析系統(tǒng)。

 

　　據悉，該研究成果目前已應用于我國100多座尾礦庫，為指導尾礦設施防災減災工作提供了科學依據。