冰碛物边坡稳定性研究——普朗铜矿采选矿场开挖边坡为例摘要
随着经济的发展和社会的进步,我国作为世界上最大的发展中国家,当前建设投资规模史无前例。作为国内最大规模的有色金属地下铜矿山普朗铜矿建设,其采选工业场地边坡稳定性是影响矿山投资、建设及运营的关键问题之一,直接关系到矿山的稳定、安全、环保和效益。本文以云南迪庆有色金属有限责任公司普朗铜矿采选工业场地冰渍物边坡为研究对象,在前人工作的基础上,通过野外地质调查、现场原位实验和室内分析试验,对采选场地边坡工程地质条件进行进行了深入的分析研究。在此基础上,开展了边坡稳定性影响因素分析,综合确定了各类岩土体的物理力学参数。结合研究项目的实际特点,采用力学分析和数值分析的方法,利用理正边坡稳定性计算软件和FLAC3D数值模拟软件对工况条件的采选场地边坡进行了稳定性研究。同时,按现行规范和标准,提出了锚索加固方式的边坡支护设计。并取得了以下研究成果和认识:1、基于冰碛物的特性,其物理力学指标的确定应在野外地质调查的基础上,通过详尽的现场原位实验、工程地质类比和力学反演等手段综合确定。2、瑞典圆弧条分法计算和有限差分数值模拟的开挖后边坡的稳定性结果基本一致,两种软件在一般工况下的安全系数最小值为1.141,地震工况下最小系数为1.070,说明不论在一般工况条件下还是地震工况条件下,边坡整体处于稳定状态,但不满足规范要求,需采取支护措施。3、采用添加预应力锚索方式进行边坡支护设计,通过数值模拟分析,支护后的边坡稳定安全系数在一般工况条件下为1.362,在地震作用下安全系数为1.164,达到一级边坡安全系数一般工况下不小于1.35和地震工况下不小于1.15的要求。
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