露天矿复合边坡稳定性分析与地质力学研究

"露天矿开挖与堆载复合边坡地质与力学基础研究，邓明，露天采矿技术，2018，33(2): 44-47" 露天矿开挖与堆载复合边坡是矿业工程中一个重要的研究领域，它涉及到采矿作业的安全性和经济效益。这种复合边坡由采场边坡和排土场边坡共同构成，具有独特的地质和力学特性。文章主要探讨了此类边坡的稳定性及其影响因素，以及如何通过科学的方法进行分析和管理。 首先，露天矿的复合边坡稳定性受到多种因素的影响，包括堆载与开挖活动、地质条件、力学参数的离散性以及矿山活动的动态性。堆载导致边坡应力状态的变化，而开挖则会引起边坡结构的卸荷，两者相互作用，对边坡稳定性构成挑战。排土场的形成过程——分层堆载和物料重塑，使得边坡的岩土力学性质具有高度的不均匀性。 为了研究这些复杂的影响，文章采用了有限元数值分析方法，特别关注了端帮开挖时边坡的应力状态变化。这种方法可以帮助理解和预测边坡在不同开采阶段的响应，对于评估其稳定性至关重要。通过这种方式，可以更准确地识别潜在的不稳定区域，从而采取预防措施。 然而，露天矿的复合边坡管理面临两大难题。一方面，由于节约土地和资源回收的需求，矿山往往无法投入大量资源进行专门的研究和治理，必须在有限的投入下寻求最佳的安全与经济效益平衡。另一方面，这类边坡在整个矿山服务期内都会持续受到采矿活动的影响，因此动态稳定性的研究尤为关键。 目前，由于对复合边坡动态变形规律的认识不足，以及稳定性评价方法的局限性，矿山企业在处理此类边坡问题时可能会出现过度保守或者过于冒险的设计，导致边坡失稳，造成安全事故或资源浪费。因此，深入研究露天矿开挖与堆载复合边坡的地质与力学特性，发展更精确的稳定性评价方法，对于提高矿山安全性和经济效益具有深远的理论与实践价值。 邓明的研究强调了理解复合边坡的地质和力学基础对于优化露天矿生产的重要性，并提供了改进边坡管理策略的科学依据。这对于未来类似工程的规划和设计提供了宝贵的参考，有助于推动整个行业的科技进步。