内排土场阻水性对非工作帮边坡稳定性的影响研究

摘要

边坡稳定是确保露天矿开采安全、高效进行的重要因素.为研究胜利露天矿内排土场阻水性对岩体内渗流场及非工作帮边坡稳定性影响规律,以胜利露天矿采场非工作帮边坡为研究对象,利用排弃物孔隙度和渗透系数变化规律分析内排土场阻水机理形成原因;根据土力学知识对内排土场边坡垂直及平行层理方向渗透系数进行等效替代;通过GeoStudio软件SEEP/W模块建立模型,模拟内排前边坡内渗流路径及水位线分布情况;对相同边界条件下不同排土高度与宽度引起渗流场变化进行研究;分析孔隙水压力变化情况并耦合SLOP E/W模块进行边坡稳定性评价.结果表明:内排土场排弃物阻水性的形成是非工作帮内渗流场变化主要原因.受内排阻水影响,边坡孔隙水压力过渡区域变化范围增加,浅部土壤孔隙水压力基本维持在-10 kPa左右,土体接近饱和,局部为0,表现出上层滞水,坡顶有水渗出.随着滑移面向内排土场逐渐转移,边坡安全系数由初始状态增加至1.834并最终逐渐回落为1.673后趋于稳定,整体稳定性较内排前有所提高.