露天矿软弱夹层边坡稳定性分析与治理策略

0 下载量 68 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 832KB PDF 举报
"本文探讨了含软弱夹层边坡的治理策略和稳定性分析,主要涉及露天采矿中的边坡安全问题。通过极限平衡法和离散单元法进行计算,确定了合理的碎石反压高度,以增强边坡稳定性并防止软弱夹层的剪切破坏。研究指出,边坡稳定性分析在地质工程中至关重要,尤其是对于含有软弱夹层的边坡,其失稳可能导致严重事故。文章引用了多个实例,包括马进岩、谢云燕、李江和张立忠等学者的研究,展示了削坡减重和碎石反压治理措施的有效性。分析方法包括传统的极限平衡法和数值模拟的离散单元法,后者如UDEC等软件在边坡稳定性分析中有广泛应用。" 本文主要讨论的是含软弱夹层边坡的治理技术和稳定性分析,这是露天采矿中一个关键的安全问题。软弱夹层的存在使得岩体性质变得复杂,增加了边坡失稳的风险。为了确保运输平台的安全,研究人员采用了极限平衡法和离散单元法来评估不同反压高度下的边坡稳定性。通过计算,他们发现边坡碎石反压高度为10米时,可以有效地改善稳定性,防止软弱夹层的剪出破坏。 软弱夹层边坡失稳是露天矿边坡问题的主要类型,尤其是在黄土高原等地区,红黏土软弱夹层的存在加剧了这一问题。解决策略通常结合削坡减重和碎石反压,对于牵引式滑坡尤为适用。文中引用了其他学者的工作,如马进岩对安家岭露天矿的研究,表明碎石反压能改变边坡的应力和位移场,提高稳定性;谢云燕的研究则证明了局部削坡与碎石反压结合的效益。李江和张立忠在宝日希勒露天矿的应用中,通过碎石反压治理也取得了积极效果。 在边坡稳定性分析方法上,极限平衡法是一种经典方法,基于摩尔-库仑强度准则,包括Bishop法和Janbu法等。数值模拟方法如离散单元法(如UDEC)则更适用于非连续介质的研究,能够考虑节理裂隙对稳定性的影响。UDEC等程序在边坡稳定性分析中扮演了重要角色。 平朔东露天煤矿作为案例背景,其地理位置和地质条件使得边坡治理和稳定性分析显得尤为重要。通过科学的方法和技术,可以有效预防和控制边坡失稳,保障矿山的安全生产。