龙烟矿山公司近北庄铁矿位于张家口赤城县境内,始建于 1977 年,随着开采年限的增加,采矿排弃的废弃物料占用了大量的土地。目前,该矿山有 5 个排土场,总排岩量达到 1 亿多吨,其中Ⅰ~Ⅲ号排土场已停止排岩作业,Ⅴ号排土场是主要排岩场地。由于当地村民的翻渣找矿,使得Ⅳ、Ⅴ号排土场遭到严重破坏。为了保证矿山生产顺利进行,确保排土场稳定性,对排土场边坡进行了研究。 通过现场调查收集资料,了解排土场所在区域的水文地质条件,选取三个特征剖面,建立排土场边坡地质模型,分析其滑坡模式,同时采用极限平衡法和有限元重力加大法分析近北庄排土场边坡的稳定性。 针对Ⅳ、Ⅴ号排土场的三个特征剖面,经极限平衡法及重力加大法两种方法分析其稳定性,结果表明:Ⅳ号排土场的 AAˊ剖面安全系数略大于安全储备系数,处于稳定状态,但边坡表面存在被冲刷的沟壑,排水措施不够完善。Ⅳ号排土场BBˊ剖面和Ⅴ号排土场 CCˊ剖面安全系数均小于安全系数 1,处于临界破坏状态,随时都有发生滑坡的可能。 通过增设安全平台,提高边坡的稳定性。Ⅳ号排土场 BBˊ剖面,增设一个20m 安全平台,通过改变单台阶坡面角,降低最终边坡角。当最终边坡角为 36°时,边坡的安全系数增大为 1.21,保证了边坡稳定性。Ⅴ号排土场 CCˊ剖面,在保证最终边坡角 34°情况下,通过增设 2个20m 的安全平台,使边坡的安全系数增大为1.22,可以保证矿山安全生产。