金属矿山

作者：吴顺川,王猛,韩龙强,张西良,刘占全,李玉杰

单位：1. 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京 100083;2. 昆明理工大学国土资源工程学院,云南 昆明 650093;3. 中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司,安徽 马鞍山 243000;4. 包钢钢联巴润矿业分公司,内蒙古 包头 014080

关键词：边坡稳定性 ,露天矿 ,降雨入渗, 饱和-非饱和渗流, 仰斜式排水孔, 数值模拟,

针对降雨入渗导致的边坡失稳这一安全问题,以巴润露天矿边坡为研究对象,探究降雨入渗条件下排水孔布设参数对边坡稳定性的影响。 采用空气单元法模拟排水孔,基于 VG 模型确定水土特征曲线,运用 Geo-studio软件进行数值模拟分析。 基于灰色关联法确定排水孔布设参数对边坡稳定性影响的关联度,分析单一变量条件下坡体内孔隙水压力和总水头变化,在此基础上通过正交试验和极差分析法对布设参数进行优化,确定排水孔布设参数最优水平组合。 最后通过对比无治水措施边坡与布设排水孔边坡的稳定性,验证降雨条件下排水孔布设方案的有效性。 结果表明:排水孔孔长为主要影响因素,孔径和倾角为次要影响因素;孔长 10 m、孔径 120 mm 和倾角 6°时,排水孔对边坡降压增稳效果最好;在经历 48 h 降雨情况下边坡安全系数仍保持在 1. 30 以上,相较于无治水措施边坡安全系数提高了 36. 8%。

来源：2022年第04期

《金属矿山》期刊编辑部

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