某露天礦大型排土場降雨入滲條件下的穩定性分析*

解　芮　譚卓英,2　王　莉

(1.北京科技大學土木與環境工程學院;2.金屬礦山高效開采與安全教育部重點實驗室)

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某露天礦大型排土場降雨入滲條件下的穩定性分析*

解芮1譚卓英1,2王莉1

(1.北京科技大學土木與環境工程學院;2.金屬礦山高效開采與安全教育部重點實驗室)

通過對傳統極限平衡公式進行修正，采用流-固耦合方法,對某銅礦排土場在持續強降雨和短時暴雨等不同降雨入滲條件下的穩定性進行了研究。結果表明：排土場邊坡的安全系數在持續強降雨時平穩下降，在短時大暴雨前期下降幅度較大。邊坡東部在未考慮降雨時的安全系數為1.193，經歷了降雨入滲后安全系數最小為1.013，不能滿足相關規范要求,終了時僅有一個特征部位的安全系數處于1.30以上，最小安全系數已降至0.867,應采取邊坡加固及防排水措施，以防止降雨可能導致的排土場邊坡失穩。

降雨排土場土石混合體穩定性分析

排土場作為一種特殊的人工邊坡，具有結構松散、顆粒級配較差、無粘聚力等特點[1]。大氣降水和地表水系對于排土場穩定性的影響很大，降雨入滲使得邊坡體非飽和區的含水量增大，基質吸力降低，邊坡土體非飽和區抗剪強度降低，導致土體水壓力升高、強度降低，排土場穩定性受到影響[2]。持續強降雨及短時特大暴雨是導致邊坡失穩的主要因素之一，目前許多學者已對此展開了相應的研究，包括對排土場地表巖土的徑流特征進行分析[3-5]，研究松散巖土體主要失穩誘導因素、破壞機理[6-7]以及通過建立相應排土場滲流數學模型進行數值分析[8-10]等。……