堆載位置對排土場邊坡穩(wěn)定性影響的模擬研究

呂 琳,李晨雁,張永才,張訓(xùn)龍,李 平

(1.中冀建勘集團(tuán)有限公司,河北 石家莊 050200;2.中冀建勘集團(tuán)(海南)有限公司,海南 海口 571000)

0 前言

排土場作為礦山開采過程產(chǎn)生廢石的堆放設(shè)施,對礦山的安全生產(chǎn)運(yùn)營均有至關(guān)重要的影響。因此對排土場邊坡的穩(wěn)定性研究一直是礦山管理的重要參考依據(jù)。國內(nèi)外學(xué)者對礦山排土場的穩(wěn)定性研究開展了大量研究工作,黃建君等[1]利用極限平衡法在有限差分程序FLAC2D中對云南某鉛鋅礦排土場設(shè)計(jì)在天然、地震、降雨3種工況下的穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算。研究表明該設(shè)計(jì)在三種工況下均能滿足規(guī)范要求。諶模洋等[2]通過野外調(diào)查、工程鉆探結(jié)合原位測試等野外工作方法調(diào)查了廣東省某露天排土場高邊坡的分布情況、分析了變形機(jī)制,并對其穩(wěn)定性進(jìn)行分析,為排土場高邊坡治理提供了工程地質(zhì)依據(jù)。黃敏等[3-4]在勘察排土場邊坡工程地質(zhì)條件和統(tǒng)計(jì)巖土物理力學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用數(shù)值模擬軟件FLAC3D研究了邊坡的穩(wěn)定性。研究表明數(shù)值模擬過程中最大不平衡力最終收斂、監(jiān)測點(diǎn)位移值逐漸穩(wěn)定,模型,塑性區(qū)分布狀況和計(jì)算得出的安全系數(shù)都表現(xiàn)出了邊坡的整體穩(wěn)定狀態(tài)。魏朝爽等[5]針對云南某礦山排土場,運(yùn)用FLAC3D非線性數(shù)值模擬進(jìn)行邊坡參數(shù)優(yōu)化研究。結(jié)果表明排土場加高三個(gè)臺階(60 m)的狀態(tài)下將使整個(gè)邊坡置于極限平衡狀態(tài),此時(shí)因采取削坡等措施增強(qiáng)邊坡穩(wěn)定性。肖紅菊等[6-7]排土場邊坡在降雨入滲條件下的三維穩(wěn)定性,結(jié)果表明降雨使邊坡土體含水量增高,抗剪強(qiáng)度降低,同時(shí)穩(wěn)定性也逐漸降低。……