海州露天礦南幫邊坡穩定性淺析

尹亮亮

摘 要：海州露天礦南幫多處邊坡角已超過設計值，使原邊坡無法滿足整體穩定性要求。本文結合工程實際，選用Autobank軟件對海州礦南幫邊坡現狀及治理后邊坡進行穩定性計算，并通過工程實際驗證計算結果的可靠性。

關鍵詞：海州露天礦；邊坡；Autobank

中圖分類號：TD164 文獻標識碼：A

0.引言

海州露天礦位于阜新市區中心，經過50多年大規模開采，形成了東西長3.9km，南北寬1.8km，深約350m的城市“傷疤”，南幫邊坡原始設計坡角38°38′，由于邊坡表層殘煤自燃、邊坡深部采空區及巷道塌陷、坡腳殘煤采取等多方面因素影響，多處邊坡角已超過設計值，使原邊坡無法滿足整體穩定性要求。

本文基于Autobank軟件對海州礦南幫邊坡進行穩定性計算，并提出治理措施。

1.邊坡地層及物理力學參數

邊坡地層主要由素填土、第四系全新統坡洪積粉質黏土及白堊系砂巖、砂質頁巖、炭質頁巖、礫巖等組成。依據巖土工程勘察報告，對邊坡地層進行合理簡化，保證計算過程快速可靠。提取尾礦庫巖土體物理力學參數見表1。

2.現狀邊坡穩定性計算

選取南幫兩個典型斷面進行計算，如圖1和圖2所示。

詳細計算結果見表2。

由計算結果可見：兩個斷面安全系數均處于1.1左右，與安全系數限值差距較大。在其他因素影響下極易誘發滑坡。

3.治理措施及穩定性計算

對治理邊坡進行削坡平盤，平盤高度8m，小平盤寬3m～6m，大平盤寬15m。各級邊坡角控制在55°以內，總體幫坡角不超過38°，經計算結果如圖3～圖4所示。

詳細計算結果見表3。

由計算結果可見，削坡后各剖面的安全系數均有所提高，最小安全系數均大于1.3，滿足南幫設計要求。

結論

經過計算得出如下結論：

（1）邊坡角對邊坡的穩定性起決定作用。

（2）如果現場條件允許，削坡平盤是很好的邊坡穩定治理措施。

（3）每個平盤的高度、寬度及坡角的不同組合會對邊坡整體穩定性產生一定影響，有待進一步計算及結合工程實際進行論證。

參考文獻

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