高臺(tái)階排土場(chǎng)穩(wěn)定性及破壞模式研究.pdf

1、本文針對(duì)德興銅礦西源排土場(chǎng)出現(xiàn)大量裂縫,局部區(qū)域發(fā)生滑移,形成臺(tái)階狀裂縫并可能影響排土場(chǎng)下一步堆積與下部尾礦庫(kù)安全的問(wèn)題。調(diào)查了排土場(chǎng)裂縫分布規(guī)律和排土場(chǎng)排滲特征,測(cè)量了排土場(chǎng)土堆自然堆積邊坡角,進(jìn)行了排土場(chǎng)散體材料粒徑篩分試驗(yàn)以及排土場(chǎng)巖土材料物理力學(xué)試驗(yàn)。并選擇V號(hào)剖面計(jì)算了在210m水位時(shí)的滲透場(chǎng)分布與浸潤(rùn)線位置。在此基礎(chǔ)上,采用Bishop、Janbu和余推力三種極限平衡法進(jìn)行了排土場(chǎng)抗滑穩(wěn)定性計(jì)算分析,包括以下內(nèi)容:當(dāng)前水位與

2、堆積高度時(shí)排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析、水位抬升至280m時(shí)穩(wěn)定性分析、不同堆積方案堆積至設(shè)計(jì)境界過(guò)程中穩(wěn)定性分析、降雨對(duì)排土場(chǎng)穩(wěn)定性的影響分析和安全平臺(tái)寬度計(jì)算。此外,采用FLAC3D數(shù)值模擬軟件對(duì)排土場(chǎng)IV和V兩個(gè)剖面進(jìn)行了變形破壞模式分析。通過(guò)研究得到以下結(jié)論:
　　(1)當(dāng)前水位與堆積高度時(shí),V號(hào)剖面兩處位置與IV號(hào)剖面靠近尾礦庫(kù)位置處于不穩(wěn)定狀態(tài),可能會(huì)發(fā)生滑移破壞;其他剖面各處位置處于穩(wěn)定狀態(tài)或臨界狀態(tài)。
　　(2)尾礦庫(kù)水

3、位的抬升使排土場(chǎng)的安全系數(shù)略微升高,但整體仍然處于亞穩(wěn)定狀態(tài),水位的抬升使滑移破壞范圍增大。
　　(3)堆積方案采用在300m平臺(tái)一定區(qū)域內(nèi)逐層堆積至330m、360m、390m,三層呈臺(tái)階狀并同時(shí)向尾礦庫(kù)方向堆積排放。該堆積方案的安全系數(shù)最高,能較好地符合安全生產(chǎn)要求。
　　(4)降雨作用降低了排土場(chǎng)的穩(wěn)定性,如果排水不暢而導(dǎo)致排土場(chǎng)全飽和,則排土場(chǎng)可能發(fā)生滑坡。
　　(5)安全平臺(tái)寬度應(yīng)大于40m,此時(shí)能滿足安全要