英坪露天矿Ⅱ号坑采场西翼滑坡体治理及稳定性分析-论文.pdf

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1、·试验研究·IMP．P化I矿物与加I2014年第9期文章编号：1008—7524(2014)09—002~一03英坪露天矿Ⅱ号坑采场西翼滑坡体治理及稳定性分析彭业宣，周登红(瓮福(集团)有限责任公司瓮福磷矿，贵州福泉550501)摘要：对英坪露天矿Ⅱ号坑采场西翼滑坡体产生的诱因、岩体结构特征进行了详细分析，采用余推力法和Bishop法分别对顺层滑动的剪切破坏和圆弧型破坏进行计算。根据现场实际情况和稳定性分析结果，提出了合理的治理方案。关键词：滑坡体；治理方案；稳定性分析中图分类号：TD854．6文献标识码：A0引言板，致使英坪露天矿Ⅱ号采场西翼4线附近下盘贵州瓮福磷矿

2、英坪矿段为一特大型海相沉积边坡上半部开裂下沉，且在下盘边坡上部产生多磷块岩矿床，采用露天开采，目前开采的矿层为陡条不同程度的张裂缝，裂缝的长度约250in。目山沱组第四段磷矿层(B层矿)，其底板为陡山沱前，这部分滑坡体还有进一步发展的趋势，且会影组第三段极硬的硅质岩，平均厚度20m左右。响Ⅱ号采场下部的采矿作业，故需要对滑坡体进英坪露天矿段位于高坪背斜东翼南段，岩层倾向行综合治理。东，呈单斜产出。矿段内岩层总体倾向东，倾角51滑坡体综合治理方案～69。，平均29。。根据滑坡体范围内削坡的不同，提出了几个英坪露天矿于1990年开工建设，分为工、Ⅱ不同的综合治理方案：即滑

3、坡体上部排土场进行号采场进行分区开采。目前，I号采区已经闭坑，局部的削坡清理；B剖面缺口采用毛石混凝土浇已作为内排排土场；Ⅱ号采场在0～6+200线处筑到+1260m标高，采用C15混凝土，混凝土中开采，至2012年1月底，采场的最低标高为+加入25的毛石，毛石的粒径控制在20cm以1170ITI。目前Ⅱ号采场西翼形成了最高达250m下，强度等级不小于MU20；全削坡方案，削掉开的下盘顺层层面边坡，其中上半部边坡坡度平均裂范围内的滑坡体，通过削坡使边坡达到稳定。为32。。滑坡体上部堆置有排土场，从现场情况2滑坡体稳定性分析看，堆积物以土及风化岩为主，堆积的最大标高为2

4、．1稳定性分析参数+1355，最大高度超过35m，台阶坡面角30。，局a．边坡岩体物理力学强度指标部超过35。。排土场的西北角有养猪场，养猪场本次Ⅱ号采场西翼滑坡体稳定性分析中所选废弃水灌到排土场内，对边坡的稳定性有一定的用的岩体强度指标值主要依据《贵州瓮福磷矿英影响。坪矿段露天采矿场边坡优化设计与稳定性研究》。由于在下盘边坡顶部排土，以及在下盘边坡b．动力学指标半中腰开挖回采直接底板下部的a层矿(产于陡边坡稳定性的动力学指标，根据地震危险性山沱组第三段与第二段之间)，形成宽约60m，高分析，考虑矿山服务年限，综合地震影响系数取35m的一道缺口，截断了顺层边坡表层坚硬

5、顶0．025。*收稿日期：2o13一o6-15·29··试验研究·IM&P化工矿物与加工2014年第9期C．边坡潜在破坏模式分析L1一(6f一口f)+口(1)O1‘——a,1下盘边坡的地层产状沿顺坡向展布，呈假整c)．破坏面的下部剪切段，在没有明显发育不合接触，其间为冰碛砾岩(Za)及清水江组(Pt)粘连续面的情况下，认为剪切方向只能沿剪切阻力土质粉砂岩、板岩软弱层，为潜在顺层滑动提供了最小的面发生，并从坡脚剪出，同样可用有限个点条件，多数地段破坏模式为顺层滑动一剪切破坏即S即其与上部滑动面、所穿过岩层界面的交点连双折线型破坏，局部地段在形成台阶时切割地层，接的折线表

6、示，它们相应的坐标为：S(y)，破坏模式为简单平面型。边坡上部排土场的潜在S2(y1)⋯s，r1(zsl—l，y一1)，其中z“为独立破坏模式以圆弧型破坏为主。变量。2．2边坡稳定性分析方法b．单纯形加速法求解原理根据采场边坡岩体的结构特征，在分析、比较在强度值和载荷均确定的情况下，边坡状态的基础上，本次采用余推力法和Bishop法。其中函数的基本变量仅仅为确定破坏面的坐标值，即：余推力法用于计算顺层滑动剪切破坏，Bishop法Z=F[(1y1)，(2Y2)，⋯(zy)](2)用于计算圆弧型破坏。又因y为z所决定的值，故状态函数值完全2．3潜在滑面的优化方法由z所决定

7、，所以，式(2)可写作：2．3．1确定顺层滑动一剪切破坏面的优化方法Z—F(z1，z2⋯，z)(3)a．基本假定这里定义状态函数值为安全系数，目标函数a)．直接构成边坡或临近边坡的岩层接触面则为安全系数最小，则：和层面可能成为上部顺层滑动的破坏面。考虑到MinZ—MinF(zl，zz⋯，36)(4)地层的厚度、延深的连贯性及层面强度指标，基于对应MinZ的破坏面则为临界破坏面。这是工程判断，边坡上部滑面一般穿过石英砂岩与花一个无约束条件下多变量函数的寻优问题。因为岗闪长斑岩接触带。式(4)不能写出其显式，若用梯度法求解，只能采b)．从宏观上可以认为软