某露采矿区千枚岩岩体边坡稳定性研究

摘要

露天采矿边坡中,滑坡灾害是最为常见的一种地质灾害,严重威胁着采矿安全,并给经济带来很大损失。所以,为了确保露天采矿的安全进行和节约其成本,必须对露采边坡稳定性进行研究。露采边坡的稳定性受到岩体抗剪强度的直接影响,而岩体抗剪强度参数必须要以岩石的相应参数为基础来得出,所以为了研究边坡的稳定性,就必须从岩石的室内试验开始。不仅如此,由于矿区边坡处于复杂的自然条件下,常年遭受雨水的冲刷,渗流是不可或缺的一条影响因素,而渗流场与应力场的共同作用,更加造成了边坡稳定性研究的复杂性。
　　本文的研究对象是某矿区露采西边坡和东北边坡,从岩体的结构特征调查开始,多次进行室内试验,结合受结构面控制和渗透压影响两方面,分析边坡的稳定性,具体研究内容如下:
　　(1)利用测线法测量边坡结构面参数,并得出岩体的RQD值,再使用岩层探测技术深入了解露采边坡的内部结构,为赤平投影法识别边坡失稳模式和计算楔体稳定性系数打下了基础。
　　(2)通过岩石室内试验得出岩石抗剪强度和渗透系数等重要参数,然后根据RMR岩体分类法确定岩体的RMR值,再通过Hoek-Brown估算法,量化地拟合出正应力和剪应力之间关系的回归方程,最终确定边坡岩体的抗剪强度参数。
　　(3)对于边坡结构面统计进行分析,确定优势结构面,利用赤平投影法识别边坡失稳模式,再利用极限平衡法,对可能出现的楔体进行稳定性计算,得出其稳定性系数,最终分析受结构面控制的边坡稳定性。
　　(4)利用软件GEO-Studio中的seep、slope以及sigma对研究矿区的东北边坡和西边坡进行建模,利用极限平衡法,模拟边坡在应力场以及渗流场共同作用下,对其不同开挖深度时的边坡稳定性进行分析。

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第一章 绪 论

1.1 边坡稳定性研究的意义

1.2 国内外边坡稳定性研究的方法

1.3 课题来源

1.4 研究内容、技术路线及研究目标

第二章 岩体结构特征调查与岩体参数获取

2.1 岩体结构特征调查

2.2 室内岩石渗透压试验

2.3 岩石室内力学试验

2.4 岩体抗剪强度参数研究

2.5 小结

第三章 受结构面控制的边坡稳定性分析

3.1 岩体结构面统计

3.2 优势结构面的确定

3.3赤平投影法对于边坡失稳模式的识别

3.4 楔体稳定分析

3.5 小结

第四章 渗透压下边坡的稳定性分析

4.1 模型的选取与相关参数的确定

4.2 模拟结果分析

4.3 小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2展望

参考文献

致谢

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果