两组结构面控制下岩质高边坡的稳定性分析

发布时间：2020-05-05 00:21

【摘要】：在矿山开采过程中,岩质边坡的失稳破坏一直备受人们的关注。存在一组结构面的岩质边坡的破坏本来就容易发生,当边坡里面存在两组交错组合倾向坡外的陡倾和缓倾结构面,边坡更加容易失稳。边坡发生滑动失稳破坏,将给矿方以及周围人民带来不可估量的损失和生命财产安全的威胁。因此,对两组结构面交错组合岩质高边坡的稳定性分析研究具有重大的意义。本文从各类边坡的研究现状和实际工程背景出发,结合理论分析和极限平衡计算以及工程案例的运用,分析该两组交错结构面岩质高边坡的稳定性规律,破坏形式,具体内容如下:(1)通过相关文献的查阅,总结边坡的分析方法,以及不同边坡类型的破坏模式的分类,结合工程实际情况,提出两组结构面交错组合岩质高边坡的破坏形式,以及相应的影响因素的规律。(2)结合实际工程背景,建立地质力学模型,利用slide软件,通过极限平衡法分析了两组结构面不同空间组合下(缓倾结构面α与陡结构面β以及边坡潜在滑体厚度D三者的组合),对应的边坡的安全系数,总结不同组合带来的影响。利用极限平衡法分析不同岩体力学参数的变化(结构面力学参数内摩擦角?与粘聚力c以及边坡潜在滑体厚度D三者的组合),对应边坡安全系数的影响,总结其中规律。(3)通过极限平衡的计算分析得出相应的规律:在空间组合形式下,不同α、β组合下,边坡的安全系数随滑体厚度D的增大,分为两段,即先减后增的U型关系。(4)在空间组合形式下,不同α、D组合时、边坡的安全系数F随β的增大而下降,下降分两类,其类别取决于D的不同。(5)在结构面力学参数组合下,不同c、?组合时,安全系数与滑体厚度呈U型关系,即先急剧下降而后缓慢上升的过程。且c一定的情况下,?越大,其安全系数越大,也可以得到在D、?一定的情况下,c越大,其安全系数越大。(6)华北花岗岩矿是两组结构面交错组合的岩质高边坡,根据工程地质调查,以及室内试验的数据采集,通过对边坡潜在的几种破坏模式进行初步分析,确定华北矿的破坏模式。通过极限平衡计算出边坡安全系数,分析边坡的稳定性,找到边坡潜在的最危险的滑动范围。
【图文】：

块状岩,边坡,岩质边坡

图 2.1 块状岩质边坡边坡其岩体结构既可以是单层也可以是多层或夹层、积岩、或者沉积型火山岩和一些变质岩构成，这麻岩等。层状的岩质边坡其结构组成相对复杂，坡，分类也相对较为复杂。如图 2.2。一般可以将分为水平层状岩质边坡，顺层岩质边坡，反倾岩[49-50]。岩质边坡其岩层的倾角的特点的是不大于 5°，而的。虽然此类边坡可能会形成较陡的坡脚，在不不会发生沿层面的滑动破坏。，其边坡失稳的概增大其失稳概率将随之而增加。该类边坡常常因掏空，，导致上部岩层出现横向扩张拉裂而破坏。坡其走向与岩层走向夹角不大于 20°，坡体内的

层状岩,边坡,岩质边坡,结构面

图 2.2 层状岩质边坡岩质边坡一般形成于构造运动比较强烈的区域，岩形而碎裂化，边坡岩体结构面非常发育，在，且结构面一般由破碎的岩块、岩屑、强度低，如图 2.3 所示。因此碎裂状边坡的。图 2.3 碎裂状岩质边坡
【学位授予单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU457

【参考文献】