酸化土體坡腳的排土場邊坡穩定性研究

代永新 張春

(1.中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司；2.金屬礦山安全與健康國家重點實驗室；3.華唯金屬礦產資源高效循環利用國家工程研究中心有限公司)

酸化土體坡腳的排土場邊坡穩定性研究

代永新1，2.3張春1，2.3

(1.中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司；2.金屬礦山安全與健康國家重點實驗室；3.華唯金屬礦產資源高效循環利用國家工程研究中心有限公司)

長期酸化特性條件下的土體自身結構勢必發生改變，散體物料物理力學性質也會發生相應變化，進而對排土場邊坡的穩定性產生重要影響。基于室內篩分實驗、三軸剪切實驗，分析物料級配組成、強度參數變化，揭示土體與酸化時間的變化規律；應用強度折減法對邊坡穩定性進行數值模擬分析。結果表明：土體黏聚力隨酸化時間的延長逐漸衰減并趨于穩定，內摩擦角主要圍繞一個數值上下波動，總體幅度變化不大；邊坡潛在滑動面位置隨著土體酸化時間的延長不斷變化，塑性區不斷擴展，逐步向底部臺階遷移，最終在底部臺階呈現穩定狀態；安全系數前期下降明顯，之后變化趨向穩定。

酸化土壤 級配 強度參數 安全系數

某排土場位于露天采場北口1#溝、2#溝及大巖里溝區域，設計等級為一級。受征地限制，需要擴容改造，形成高520 m的新排土場。由于排土場單臺階全段高排土，下游采用分層攔截，在泥石流作用及氧化礦洗礦礦漿的共同作用下，排土場坡腳處形成了約100 m深厚酸化特性尾泥軟基。……