永平銅礦西部排土場邊坡穩(wěn)定性分析.pdf

1、排土場失穩(wěn)將導(dǎo)致礦山土場災(zāi)害和重大工程事故，不僅影響到礦山的正常生產(chǎn)，也將使礦山蒙受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。本論文以永平銅礦西部排土場為工程背景，對其穩(wěn)定性問題進(jìn)行了深入的研究。通過現(xiàn)場工程地質(zhì)和水文地質(zhì)調(diào)查得到了坡面產(chǎn)狀、巖層分布情況等地質(zhì)信息，在此基礎(chǔ)上對典型區(qū)域巖土進(jìn)行了物理力學(xué)性質(zhì)試驗研究，得到了排土場基巖、表土層和散體物料的物理力學(xué)強(qiáng)度參數(shù)，并對這些參數(shù)進(jìn)行了工程處理，為下一步的滑坡力學(xué)分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。 目前在對排土場進(jìn)行穩(wěn)

2、定性分析時多采用邊坡穩(wěn)定的理論，因此迫切需要一種適合排土場特點(diǎn)的穩(wěn)定性研究新方法。在假設(shè)分析對象為變形體的基礎(chǔ)上，本文嘗試采用目前在巖土工程界較為成熟的FLAC3D數(shù)值模擬方法，并將其計算結(jié)果與傳統(tǒng)極限平衡法計算所得結(jié)果進(jìn)行對比分析研究。首先選取排土場邊坡的典型斷面，根據(jù)地質(zhì)信息建立與實際情況基本一致的計算模型，然后分析邊坡在當(dāng)前排土高度狀況下變形情況、安全系數(shù)和潛在滑移面位置。結(jié)果表明在現(xiàn)有堆載高度情況下，傳統(tǒng)極限平衡法和FLAC3D

3、數(shù)值模擬方法計算所的安全系數(shù)值均大于1.25，邊坡整體上處于穩(wěn)定狀態(tài)。 增加排土場堆高可以提高排土場容積，但對土場穩(wěn)定性提出了更高的要求，因此需要合理的確定排土場極限堆載高度。本文采用FLAC3D數(shù)值模擬方法對排土場進(jìn)行了分層堆載模擬，研究結(jié)果表明：隨著堆載高度的增加，每一分層堆載所引起的邊坡水平方向和豎直方向最大位移值都在逐漸增大；塑性區(qū)分布范圍也隨之逐漸擴(kuò)大；安全系數(shù)值則逐漸減小。當(dāng)堆載高度增加至128m時，安全系數(shù)值將減小