双利铁矿楔形体滑动边坡稳定性分析.pdf

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1、重置固露天采矿技术2014~4期·55·DOI：10．13235／j．enki．Item．2014．04．019双利铁矿楔形体滑动边坡稳定性分析李茂，张飞，郑树衡(内蒙古科技大学矿业工程学院，内蒙古包头014010)摘要：楔形体破坏是矿山边坡发生破坏的主要模式之一，对边坡中楔形体滑动进行分析。运用赤平极射投影法，对矿山特定区域的边坡进行分析，通过理正岩土软件，计算其安全系数判断其稳定性。对不稳定地区提出合理的预防及治理措施，以确保矿山安全生产。关键词：楔形体；边坡；稳定性分析中图分类号：TD824．7文献标志码：B文章编号：1671—9816(2014)04—0055—03随着露天矿山开

2、采深度的增加，矿山会出现种种个边坡分区。图l为矿坑东南E区中的一处楔形体边坡问题，影响矿山的安全生产。对矿山边坡稳定性破坏形态，通过对此处破坏分析，找出E区的破坏分析，可以有效的预防和治理矿山边坡问题。边坡稳的影响因素，并对本区的楔形体破坏模式进行分析，定性分析是一个复杂的工程力学问题，其影响因素复以便对边坡进行维护，保障工作顺利进行。杂多变，边坡稳定性分析需要针对所在区域的实际地质情况，在生产过程中对边坡受爆破开挖的影响变化给予密切关注，研究边坡岩体的变形和破坏情况，较为准确的判断引起边坡失稳的破坏和变形，判定和预见变形的发展变化趋势【”。由于边坡的破坏方式不同，选取合理的方法计算边坡

3、的安全系数，进而对矿山边坡的稳定性进行安全评价，为矿山安全生产提供依据圆。图1楔形体破坏形态1矿山简介2楔形体破坏分析乌拉特后旗双利矿位于阴山山脉两段狼山麓，属内蒙古自治区乌拉特后旗巴音宝力格镇管辖。霍各边坡楔形体破坏，是指由2个倾向相反的滑面形乞二号矿床位于矿区1—3号向斜构造近圈闭仰起成，2个滑面的交线倾向和边坡面的倾向一致，而且端，2一F2，2一F32大断裂通过矿床中南部及中北2个滑面交线的倾角小于边坡角这一类型的破坏141。部，将矿床分割成3个较大自成一体的地质体。二号矿判断边坡楔形体是否安全，通常需要计算边坡楔形床分为东、西2个采场，东采场境界内矿石量1852．04体滑动的稳定

4、性安全系数。万t，西采场境界内矿石量178．13万t。矿山目前总1)计算2个滑面的法向力。出入沟标高在1984m水平，矿山采用公路运输开=拓，螺旋式度线，最低到达工作水平1816m。为保证双利铁矿安全生产，避免因滑坡带来的人员伤亡式中：Ⅳ。、Ⅳ2为2个滑动面上的法向力；。、为和经济损失，对双利铁矿进行安全稳定分析I3]。岩体自重垂线与2个滑动面法线的夹角；卢为2个为了便于对双利铁矿边坡破坏模式的分析，根滑面交线的倾角；G为岩体自重力。据岩性、岩体结构类型、水文地质以及台阶坡相似的2)计算抗滑力F。地段进行分区，将矿坑边坡划分为A、曰、c、D、E、F6F=Nltanl+Nztan2+Cl5

5、l+C2式中：C。、C2为滑动面粘聚力；、为滑动面收稿日期：2013—11-04作者简介：李茂(1989一)，男，河南鹤壁人，内蒙古科技摩擦角；S、为滑动面面积。大学矿：al：．Y-程学院在读硕士研究生。3)计算下滑力p。·56·露天采矿技术2014．．ef．~4期重富固(=，=Csin／3岩体主要为黑云母片岩，结构面主要为节理、断层。4)计算边坡稳定性系数卵。其主要结构面特征见表1。边坡与结构面组合关系如'r／=F／q图2。由图2可知，区内主要结构面皆呈东西走向，图示破坏位于矿坑1920平台，运输平台以上，与台阶坡面呈斜角或正交，有6组结构面的组合交破坏区多为黑云母片岩，岩性比较弱，又

6、有少处风点均落在代表台阶坡产状的大圆与摩擦圆构成的新化，所以及其容易破坏。云母片岩的粘聚力0．522，内月形中，加之此区段云母片岩自身强度较低，故这些摩擦角34．544，密度2．8，边坡倾向32o、倾角70。，结结构面组合有可能构成台阶规模的楔形体破坏。构面1倾向9Oo、倾角65o，结构面2倾向350o、倾角表1结构面参数82。，分析计算该楔形体处边坡安全系数为O．54。E区边坡结构完整度相对其它区域端帮较小，节理密度较大，且节理贯穿性好，容易形成较多楔形体，本区端帮处于运输平台危险地段，为确保生产运输工作稳定进行，将对本区边坡进行稳定性分析，并提出一些防治措施。3楔形体滑动所处区域分析

7、3．2定量分析用赤平极射投影法对双利铁矿东南端部E区在极射赤平投影图的基础上，对节理进行分期的边坡破坏模式进行分析，通过理正岩土软件，分析配套。对分期配套后的各组节理两两组合，分析其楔计算其边坡稳定性安全系数，并与规程标准规定的形体稳定性。一般情况下，对楔形体的稳定分析是通安全系数进行比较。大于值，则边坡处于稳定状态；过实体比例投影来实现的。实体比例投影以赤平极小于值，则边坡处于不稳定状态，需要采取加固的措射投影为基础，做图方法十分