井东煤业副井场西帮上部蠕滑边坡排水与抗滑桩加固设计研究

摘要

我国露天矿数量众多，规模日益增大，露天矿边坡的稳定性直接关系到矿区的经济发展和矿区人民的人身安全。本文的研究对象山西平朔井东煤业工业广场周边陡帮边坡存在着大量的地质灾害隐患点，包括边坡失稳破坏、边坡蠕滑破坏、地裂缝等灾害，这些灾害隐患点的存在不仅严重影响了矿区的正常生产活动和生产秩序，而且其隐患体一旦发生崩塌、滑坡等灾害，将会造成大量的人员伤亡和严重的经济损失。因此，对井东煤业工业广场周边陡帮边坡灾害隐患的治理具有重要的现实意义。
　　在系统总结国内外相关研究成果的基础上，本文以井东煤业副井场西帮上部蠕滑边坡为研究对象，进行实地调查与理论分析，主要研究内容如下：
　　(1)结合蠕滑边坡的地质资料、地形特征和周边的环境情况，应用MIDAS/GTS数值模拟软件对蠕滑边坡的应变及位移进行模拟分析并对边坡稳定性进行了评价；
　　(2)根据模拟后的结果，对边坡内存在的红粘土层的特性及其对蠕滑边坡的影响进行了分析，指出该层红粘土是边坡发生蠕滑的重要潜在因素；
　　(3)针对蠕滑边坡的具体情况，确定了排水工程的原则，提出了以地下水钻孔排水为主，地表截、排水为辅的地表与地下相结合的排水方式进行边坡排水；
　　(4)研究了露天矿边坡合理、有效的加固方式，分析了抗滑桩加固的原理和优点，确定了抗滑桩加固蠕滑边坡的设计方案。深入研究了抗滑桩的设计原则、内容及加固方式，研究了抗滑桩工作阶段的受力特点和内力计算方法，并应用MIDAS/GTS软件对加固后边坡的应变及位移进行模拟分析，对边坡加固后的效果及稳定性作出了合理的评价。
　　本文研究的蠕滑边坡排水方式及抗滑桩加固技术，显著提高了边坡的稳定性，保证了矿区的安全生产和人身安全，可为类似的边坡工程提供参考。