【摘 要】
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目前,对于顺层边坡的破坏机理、模式和位移的研究,已经取得了较多的成果,计算分析方法和防治措施也较为全面。然而对于坡度较缓逆向边坡的研究尚且不够。本文以《云南华联锌铟股份有限公司铜街-曼家寨露天采场专项工程地质研究项目》为依托,对已发生滑坡的西北帮逆向坡进行稳定性分析,明确滑动带产生的原因和确定准确的参数,对边坡的稳定性进行下一步预测与研究。通过采场西北帮边坡的工程勘察、钻探取样,对研究区的地质情况
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目前,对于顺层边坡的破坏机理、模式和位移的研究,已经取得了较多的成果,计算分析方法和防治措施也较为全面。然而对于坡度较缓逆向边坡的研究尚且不够。本文以《云南华联锌铟股份有限公司铜街-曼家寨露天采场专项工程地质研究项目》为依托,对已发生滑坡的西北帮逆向坡进行稳定性分析,明确滑动带产生的原因和确定准确的参数,对边坡的稳定性进行下一步预测与研究。通过采场西北帮边坡的工程勘察、钻探取样,对研究区的地质情况进行了详细的调查分析,对滑坡的控制因素、边坡岩土体的物理力学性质、中浅层滑动规律以及可能存在的滑动带进行了详细的研究。通过室内土工试验、孔内直剪试验、参数反算和经验类比得到采场西北帮边坡各岩土体的物理力学参数,根据所得岩土体的物理力学参数,采用极限平衡法和数值模拟对边坡进行拟合,参考所收集滑坡的滑动和位移情况验证模型与参数的合理性。根据现场收集的节理裂隙数据结合极射赤平投影法和抽象法分析滑坡滑动带产生的原因及边坡开挖后潜在滑动面的位置。运用极限平衡法对开挖后的边坡在天然和降雨的两种状态下进行稳定性计算分析,同时考虑渗流、水平地震加速度和垂直地震加速度对边坡的稳定性影响分析。利用GTS NX软件对采场西北帮边坡建立三维模型,然后利用FLAC3D有限差分软件对边坡分别在考虑天然工况、暴雨工况和地震工况下进行分析,分别得到边坡的位移量分布云图、应力应变分布云图等。得到的认识与成果如下:1、从滑坡的多种控制因素和形成条件着手,结合野外地质调查,对中浅层滑坡进行定性分析,得到其空间分布,滑动带及滑动条件具有一定的规律性。2、通过数值分析和极限平衡法对所取得的岩土体的物理学系参数进行计算验证:得到计算位移量与调查结果相符合。3、通过极射赤平投影法分析节理裂隙对边坡的影响:边坡存在节理面或多组节理切割的结构面与边坡坡向相同,边坡上部和下部都存在一组顺向结构面,倾角小于坡角,不利于边坡的稳定易形成浅层滑坡,若边坡的结构面贯通则有发生深层滑动的可能,随着边坡的开采边坡下部的临空面和坡角相应变大,存在潜在滑动面下移的可能。借助Rhino软件将节理裂隙抽象化,证实勘察所得到滑动带的准确性并分析边坡开挖后存在的潜在滑动面。4、运用极限平衡法在考虑两种不同的工况下对开挖后的边坡深层滑动进行计算,天然状态和降雨状态下边坡的安全系数分别为1.05、1.00,由于水位提升较小故降雨对边坡稳定性影响相对不大。5、分析垂直地震加速度与水平地震加速度与边坡稳定性系数的影响为:水平地震加速度＆gt;垂直地震加速度。渗流作用对边坡稳定性的影响较大。6、利用FLAC3D软件对开挖后的边坡在考虑三种不同的工况下进行模拟分析,得到地震对边坡的稳定性有较大影响。
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