针对高寒地区尾矿库冻土的特点，采用Midas软件建立反映冻土地区特征的尾矿库数值模型，并对尾矿库进行渗流稳定分析。结果表明，深部多年冻土层对浸润线具有抬升作用，会增大尾矿库的潜在位移，降低安全稳定系数，并且最终导致尾矿坝受到渗透破坏，从而影响尾矿坝的整体安全。在此基础上，分析了计算结果的可靠性并提出相应的防护措施。
以小兴安岭地区某尾矿库为例,采用库区滩面调查、钻探、井温测试等方法,查明了库区冻土的发育特征和分布范围。通过对获取的冻土分布范围信息进行汇总分析,并结合放矿方式、地温监测等数据,分析冻土的形成和消融规律,研究冻土的形成、发育边界范围和冬季滩面冰冻层的发育程度。研究发现,在持续放矿过程中形成的保温层,保证了冻土的消融环境,库区渗流也加快了冻土的消融过程;采取合适的放矿方式和除冰措施,能有效减少冻土发育的下游边界范围;库面上升速度将影响冻土的消融环境,在6～8 m/a上升速度条件下,库内冻土基本在发育形成后3 a时间内消融完成;如库面上升速度增加,冻土消融的条件变差,库区可能出现常年不融化的冰冻层。
针对尾矿库内的冻土层可能引起的浸润线抬升、局部逸出以及坝体失稳等问题,提出了尾矿堆积坝冬季放矿冻结计算方法,并且详细论述了尾矿库存在的冻土以及冬季放矿的特点和危害,依据实例计算提出一些具体的防护措施供相关设计人员参考。
根据冻土概念,论述了冻土在尾矿库的形成及对尾矿库的危害,并提出了防止冻土危害的具体措施。