芒來露天煤礦北幫邊坡滑坡機理分析

李保生，楊程燁，韓 流

（1.中鐵資源蘇尼特左旗芒來礦業有限公司，內蒙古 錫林郭勒 011300；2.中國礦業大學 礦業工程學院，江蘇 徐州 221116）

露天開采形成的高陡邊坡滑坡災害直接關系到礦山的生命力[1-2]。例如，勝利東二號露天煤礦滑坡事故直接導致礦山停產，最終企業資不抵債[3]。近20年來，我國公開的20 個露天煤礦滑坡災害情況，涉及到137 起大型滑坡事故。其中，勝利露天煤礦滑坡[4]、阜新海州露天煤礦滑坡[5]、撫順西露天煤礦滑坡[6]等都是露天煤礦邊坡失穩破壞的典例。

滑坡失穩破壞是一類常見的工程問題，大部分失穩破壞不是一個突然、瞬間發生的整體破壞，而是一個局部破壞發展直至貫通的漸進破壞過程[7]。關于滑坡機理研究一直是眾多學者關注的熱點，并取得豐富的成果[8-13]。然而，目前露天煤礦邊坡滑坡模式的研究不夠系統，對該類邊坡破壞機制的認識也有待深入。為此，以芒來露天煤礦北幫滑坡為研究對象，結合北幫地質概況、巖性特征和水文條件狀況及現場踏勘情況，基于大變形有限元理論[14]，采用FLAC3D軟件模擬了滑坡過程與破壞特性，對邊坡塑性區發展情況和滑坡漸進式破壞過程[15-16]進行了詳細描述，并采用強度折減法進行了穩定性分析，揭示出該次滑坡變形破壞機理，為該邊坡的治理提供參考依據。

1 工程地質概況

芒來露天礦位于內蒙古高原北部，其北側為低山丘陵區，南側為新近系階地高平原，區內地勢北東高，南西低，最高點海拔966 m，最低點海拔935 m，相對高差31 m，礦坑處于轉向期間呈現不規則的多邊形?！?br>