基于FLAC3D的露天礦采場(chǎng)邊坡破壞機(jī)理研究

馬駿驊

（中煤科工集團(tuán)沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院有限公司，遼寧沈陽(yáng)110015）

基于FLAC3D的露天礦采場(chǎng)邊坡破壞機(jī)理研究

馬駿驊

（中煤科工集團(tuán)沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院有限公司，遼寧沈陽(yáng)110015）

以鳳城市某露天采礦場(chǎng)邊坡為例，通過工程鉆探、物探、大型剪切試驗(yàn)等得到各巖層屬性參數(shù)。利用FLAC3D軟件對(duì)該邊坡進(jìn)行三維數(shù)值模擬，分析應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，得出變形較大及應(yīng)力集中區(qū)域，給出了邊坡破壞的機(jī)理，驗(yàn)證數(shù)值模擬可靠性，為邊坡抗滑設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

FLAC3D；露天邊坡；破壞機(jī)理

0 引言

露天礦邊坡變形破壞研究是一項(xiàng)關(guān)系到礦山安全建設(shè)、礦山生態(tài)可持續(xù)發(fā)展以及閉坑后綜合治理與利用的炙熱課題。加深加陡重利益的開采也為人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)嚴(yán)重的危害，因此對(duì)露天礦山邊坡的破壞及穩(wěn)定性研究具有重要的意義[1]。目前對(duì)邊坡的穩(wěn)定性破壞評(píng)價(jià)方法主要包括極限平衡法，有限元法、離散元法等[2]，F(xiàn)lAC3D作為有限差分法，適用于多種不同本構(gòu)關(guān)系材料[3]，對(duì)連續(xù)介質(zhì)可進(jìn)行非線性大變形分析，突破了簡(jiǎn)化為平面應(yīng)變二維模擬的局限性，應(yīng)用效果良好。

對(duì)岫巖縣某邊坡變形破壞效應(yīng)采用三維模型進(jìn)行分析，使模擬條件更接近工程實(shí)際[4]，為邊坡的安全生產(chǎn)以及進(jìn)一步抗滑設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

1 工程地質(zhì)概況

采礦場(chǎng)邊坡位于遼寧省鳳城市劉家河與四門子兩鎮(zhèn)之交界處，采礦場(chǎng)東東南距鳳城市40 km。東側(cè)有沈丹鐵路、沈丹公路、沈丹高速公路通過，交通方便。勘察區(qū)礦山處于遼東低山丘陵區(qū)，地貌類型為剝蝕低山區(qū)和山間谷地，海拔高度在280～613 m，山坡原始地形坡度25°～35°。……