蝕變帶影響下巖質(zhì)邊坡動態(tài)安全性研究.pdf

1、由于地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜多變性和影響因素的不確定性，露天礦坑的邊坡極易失穩(wěn)引發(fā)工程和環(huán)境事故，因此對于其邊坡安全問題的研究已成為露天礦坑工程中的研究熱點。倉上露天礦坑自2013年起被用作三山島金礦的尾礦庫，其北側(cè)邊坡中的3＃蝕變帶隨著庫水位的不斷上升，不斷加劇著邊坡安全的不確定性。因此對蝕變帶影響下露天礦坑邊坡在不同庫水位工況下的安全性問題進行研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義。論文的主要研究內(nèi)容及結(jié)論有：
　?。?）結(jié)合礦坑地質(zhì)勘探資料及前

2、期關(guān)于邊坡破壞機理與穩(wěn)定性內(nèi)容的研究成果，確定隨著礦坑庫水位的上升，3＃蝕變帶的力學(xué)參數(shù)弱化是觸發(fā)礦坑邊坡失穩(wěn)的主導(dǎo)因素。
　　（2）選取3＃蝕變帶分布較廣的483、487、503和507四個剖面處的蝕變帶巖樣，對其進行自然狀態(tài)和飽水狀態(tài)下的單軸壓縮試驗、抗拉試驗等，研究飽水作用下蝕變帶力學(xué)參數(shù)的變化規(guī)律。結(jié)果表明，S2、S3巖樣的力學(xué)參數(shù)對于飽水作用的敏感性相對較高，其對應(yīng)區(qū)域處蝕變帶的飽水弱化最容易對邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生威脅。

3、r>　?。?）在傳統(tǒng)高陡巖質(zhì)邊坡 CSMR評價的基礎(chǔ)上，引入不斷變化的水位因子，通過水位變化導(dǎo)致的蝕變帶弱化研究邊坡穩(wěn)定性。通過對四個剖面處邊坡在無水、-100m水位、-50m水位和-40m水位下的CSMR動態(tài)評分，研究其評分和礦坑庫水位之間的關(guān)系，結(jié)果表明邊坡在當前庫水位工況下具有一定的安全性，并據(jù)此推算邊坡的臨界庫水位在-42.37m~-40.62m之間。
　　（4）針對倉上金礦巖質(zhì)邊坡地質(zhì)狀況并結(jié)合相關(guān)調(diào)查材料，現(xiàn)場建立以自

4、動水位實時監(jiān)測、地表位移監(jiān)測、地表裂縫監(jiān)測、深部位移監(jiān)測為主的專業(yè)化監(jiān)測體系，通過3年多的監(jiān)測結(jié)果表明隨著礦坑庫水位的升高邊坡逐漸形成了主變形區(qū)、次變形區(qū)和基本穩(wěn)定區(qū)三個分區(qū)。
　?。?）通過對3＃蝕變帶進行室內(nèi)試驗結(jié)果的賦值，使用 FLAC3D對487和503剖面處邊坡在-100m水位和-50m水位工況下的狀態(tài)進行數(shù)值模擬，研究3＃蝕變帶在不同庫水位作用下對邊坡安全性的影響，通過其相對位移值和現(xiàn)場監(jiān)測相對位移值的對比，表明通過分