基于FLAC-(3D)的软岩复合边坡变形机理分析.pdf

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1、臣盈圈露天采矿技术2013年第8期·31·基于FLAC如的软岩复合边坡变形机理分析田树昆，郭仝锁，吴迪(内蒙古宝利煤炭有限公司，内蒙古鄂尔多斯014300)摘要：我国大型露天煤矿主要分布在西北部，且主要集中于内蒙古地区，该区域岩性以软岩为主。以软岩为主的采场、排土场复合边坡形成后，采场软岩边坡将在外排土场的载荷作用下发生变形，同时外排土场也发生沉降作用，两个应力场复合叠加后，致使复合边坡整体应力场发生变化，不利于边坡稳定，易形成复合滑坡灾害。本次分析是基于强度折减理论，应用FLAC柚对采场排土场复合边坡变形进行数值模拟，展现出采场

2、排土场复合边坡的变形机理。依据数值模拟结果，获得采场排土场复合边坡的最危险滑面和多处潜在滑动面，为采场排土场复合边坡失稳的预测及防治工作提供科学依据。关键词：复合边坡；数值模拟；强度折减；滑坡机理中图分类号：TD824．7l文献标识码：B文章编号：1671—9816(2013)08—0031—03AnalysisOfsoftrockcompoundslopedeformationmechanismofbasedonFLAC~TIANShu-kun，GUOTong-suo，WUDi(InnerMongoliaB∞矗Cl0Limite

3、dCompany．OrdosO143OO,China)Abstract：ThelargesurfaceminingmaiIllydistributedinnorthwesternpartsinChina，andmostofthemsummedupInnerMongoliaregion，Thelithologyismainlycomposedofsoftrock，Basedonthesoftrockstope，dumpcompositeslopeformed，andsoftrockslopewouldbedeformationund

4、ertheexternaldumpexternalbad，whiletheouterdumpalsosedimentation，aftersuperpositionoftwostressfieldmadethecomplexslopestressfieldchanged，which惴notconducivetostability，andformedcomplexlandslidedisasters．Theanalysisisbasedonthestrengthreductiontheory，appliedtheFLAC3Dford

5、umpslopedeformationnumericalsimulation，andrevealeddumpslopedeformationmechanism．Accordingtothenumericalsimulationresults，acquiredthemostdangerousdumpslopeslipsurfaceandmuchmorepotentiallyslidingface．whichprovidedscientificbasisfordumpslopeinstabilityofpredictionandpre

6、vention．Keywords：compoundslope；numericalsimulation；strengthreduction；landslidemechanism本次分析应用岩土工程软件FLAC如，结合露天矿复合边坡现场实际情况，对软岩复合边坡变形进行分析。边坡稳定性问题一直是岩土工程界的一个重要研究内容，而对其分析评价的准确与否直接影响边坡2工程概况的安全。对于露天矿来说，边坡稳定性的主要影响因素某露天煤矿由沈阳设计院设计，依据矿田勘探有边坡岩体的工程性质、水文地质、外载荷及边坡岩结果，首采区拟定在露天矿田东北部，采

7、用单斗卡车体的物理力学性质、气候因素等，而复合边坡稳定性生产工艺，先期采取沿帮布设排土场进行外排。本区的影响因素则更多[1-3]。当影响因素较多时，应用传统计地震动峰加速度0．05g，属地震Ⅵ级烈度区。算方法无法完全展现复合边坡变形机理和破坏形式，首采区边坡岩体结构包括第四系、白垩系的泥以及边坡体内部应力状态。对于软岩工程问题，国内岩、砂泥岩、砂砾岩、煤层及煤层底板泥岩，且均属于外虽然进行了大量研究，也取得了一些成绩，但是在露地质软岩。为了查清边坡重点部位煤岩产状、岩性、构天矿软岩复合边坡方面研究甚少，对于包含软岩的复造等赋存特征

8、，进行了相关岩石物理、力学性质试验，合边坡变形机理未取得明确结论，所以有必要对其进进一步评价重点边坡稳定性，确保外排土场与采场行数值模拟，展现其真实的演变状态及变形机理。收稿日期：2013—04—09复合边坡的安全，从而为露天矿设计提供可靠依据。作