顺兴露天矿顺倾软弱基底内排土场稳定性研究.PDF

第３７卷 第２期 世界科技研究与发展 Ｖｏｌ．３７ Ｎｏ．２ 　 　 ２０１５年４月 １３８－１４０页 ＷＯＲＬＤＳＣＩＴＥＣＨＲ＆Ｄ Ａｐｒ．２０１５ ｐｐ．１３８－１４０ 顺兴露天矿顺倾软弱基底内排土场稳定性研究 ，１，２ １ ３ 张　信 　殷志祥 　王　东 （１．辽宁工程技术大学力学与工程学院，阜新 １２３０００；２．大唐国际锡林浩特矿业公司，锡林浩特０２６０００； ３．辽宁工程技术大学矿业学院，阜新 １２３０００） 摘　要：以顺兴露天矿内排土场边坡为研究对象，以ＭｏｈｒＣｏｕｌｏｍｂ准则作为边坡失稳判据，基于强度折减理论，应 ３Ｄ 用有限差分软件ＦＬＡＣ 对顺倾软弱基底内排土场稳定性进行了数值模拟研究，通过分析边坡的应力分布特征、位 移分布特征，确定了边坡的破坏模式，揭示了滑坡机理。研究结果表明，顺兴露天煤矿内排土场边坡处于稳定状 态；滑坡是在拉剪复合作用下形成的，潜在滑坡模式为以基底弱层为底界面的切层顺层滑动；该弱层附近产生的 应力集中是边坡发生剪切破坏的外在因素，基底岩土体在载荷作用下发生破坏是边坡整体失稳的直接原因。 关键词：内排土场；边坡稳定性；顺倾软弱基底；滑坡模式；数值模拟 中图分类号：ＴＤ８２４．７　　　文献标识码：Ａ　　　ｄｏｉ：１０．１６５０７／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－６０５５．２０１５．０２．００７ ＲｅｓｅａｒｃｈｅｓｏｎＳｌｏｐｅＳｔａｂｉｌｉｔｙｏｆＳｏｆｔａｎｄＩｎｃｌｉｎｅｄＢａｓｅｍｅｎｔＩｎｎｅｒ  ＤｕｍｐｉｎＳｈｕｎｘｉｎｇＳｕｒｆａｃｅＭｉｎｅ ，１，２ １ ３ ＺＨＡＮＧＸｉｎ 　ＹＩＮＺｈｉｘｉａｎｇ　ＷＡＮＧＤｏｎｇ （１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉａｏｎｉｎｇＴｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｘｉｎ１２３０００； ２．ＤａｔａｎｇＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＸｉｌｉｎｈａｏｔｅＭｉｎｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｘｉｌｉｎｈａｏｔｅ０２６０００； ３．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｉｎｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉａｏｎｉｎｇＴｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｘｉｎ１２３０００） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＷｉｔｈｔｈｅｄｕｍｐｉｎＳｈｕｎｘｉｎｇｓｕｒｆａｃｅｍｉｎｅａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ｗｉｔｈＭＣＣｒｉｔｅｒｉｏｎａｓｔｈｅｓｌｏｐｅｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｒｉｔｅｒｉ ３Ｄ ｏｎ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈｒｅｄｕｃｔｉｏｎｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅＦｉｎｉｔｅＤｉｆｆｅｒｅｎｃｅＳｏｆｔｗａｒｅ，ＦＬＡＣ ｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆ ｔｈｅｓｏｆｔａｎｄｉｎｃｌｉｎｅｄｂａｓｅｍｅｎｔｉｎｎｅｒｄｕｍｐｂｙｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ．Ｂｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆ ｓｔｒｅｓｓａｎｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｉｎｔｈｅｓｌｏｐｅ，ｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｍｏｄｅｏｆｓｌｏｐｅｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄａｎｄｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆ