金属矿山

作者：田欣路燕泽李志鹏马德文,韩强,杨天鸿邓文学刘洋

单位：1. 河北钢铁集团矿业有限公司,河北唐山063000;2. 华北理工大学矿业工程学院,河北唐山063210;3. 矿产资源绿色开发与生态修复协同创新中心,河北唐山063210;4. 东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819

关键词：边坡稳定性, 黑云变粒岩, 单轴压缩, 初始损伤, 微裂纹,

基金：自然科学基金项目(编号:D2024209014);河钢集团重点科技项目(编号:HG2023212)。

露天爆破采矿或边坡爆破成型均可能导致边坡岩体不同程度损伤,加之渗水作用将严重威胁边坡稳定性。 为探究研山铁矿东帮边坡岩石损伤程度与边坡稳定性关系,开展了一系列不同初始损伤程度饱水黑云变粒岩的单轴压缩与声发射监测试验,研究了不同初始损伤程度饱水黑云变粒岩的裂纹扩展特性。 试验结果表明:随初始损伤程度增加,饱水黑云变粒岩的微裂隙压密阶段的变形程度增加,弹性模量呈减小趋势。 起裂应力、损伤应力及单轴抗压强度平均值与初始损伤程度呈二次函数关系,且三者均随初始损伤程度增加而减小。 初始损伤程度由 0mV,经50mV、60mV 到 70mV,饱水黑云变粒岩的微裂纹稳定扩展阶段的扩展角先由 0. 28°增加到 0. 9°后减小至 0. 34°,非稳定扩展阶段的扩展角先由 5. 98°增加到 7. 73°后减小至 7. 69°;微裂纹由充分扩展向不完全扩展方式发展,其破坏模式由单一剪切破坏过渡到剪切为主、劈裂为辅的破坏,岩样破坏更加剧烈。 试验结果可为露天矿边坡岩体安全维护提供理论参考。

来源：2025年第8期

《金属矿山》期刊编辑部

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