软弱结构面的赋存条件对露天矿顺层岩质边坡劣化的数值模拟研究

摘要

露天矿岩质边坡稳定性是影响矿山安全生产和建设的重要因素之一,也是矿山建设中常见的地质灾害类型,尤其是顺层岩质边坡在开挖过程中极易产生滑坡危险.因此本文采用FLACD3D数值模拟技术针对不同软弱结构面的赋存条件对顺层边坡的劣化影响展开研究.研究结果表明,当边坡为单结构面顺层边坡且结构面以上岩体无切角岩层出现时,边坡安全系数呈"先下降后上升"的趋势,其中当结构面角度为40°时,边坡稳定性最差;当边坡为多结构面顺层边坡且边坡存在切角岩层时,边坡的稳定性随着结构面数量的增加,边坡安全系数呈"先缓后急"的下降趋势.且边坡的位移和拉应力主要集中在切角岩层及结构面附近,说明边坡会沿着所有的滑动面产生滑动,且在多结构面劣化影响下,边坡的稳定性急剧降低.研究结果为露天矿边坡稳定性的研究提供了科学依据,同时对露天矿边坡地质灾害的预防和控制具有重大意义.