考虑粒径分级的弓长岭某排土场稳定性分析研究

发布时间：2020-02-02 02:18

【摘要】：针对超高单台阶排土场存在明显的粒径分级这一特点,以弓长岭某排土场为实例,利用元胞自动机模型模拟现场粒径分布,并借助FLAC~(3D)软件,构建了考虑超高单台阶排土场边坡模型,对比分析了均质边坡和考虑粒径分级边坡的稳定性。结果表明:采用元胞自动机与FLAC~(3D)软件相结合的分析方法,能较好模拟排土场的粒径分级现状,得出粒径分级情况下,可能滑动面位置上移,安全系数增加,有利于排土场稳定性的结论。
【图文】：

模型参数,边坡,模型,散体

的北坡。坡脚处居民已搬迁，有盘山公路及废弃工厂。排土场地表土很薄，平均厚度２ｍ，最薄处不足１ｍ，为第四系粘土，其下基岩层以节理裂隙发育的强风化花岗岩为主。排土场主要堆积料为露天铁矿采场排出的废石土，采用单台阶全段高排土工艺由内向外边缘推排法排放散体。１．２模型建立经过现场勘查，本文选取排土场东部边坡最危险剖面为对象，采用ＦＬＡＣ３Ｄ模拟软件创建模型，台阶高度１７０ｍ，以１０ｍ为一层，共分为１７层，边坡角３７°，模型见图１。图１ＦＬＡＣ３Ｄ边坡模型１．３模型参数选取将排土场散体按颗粒粒径分为三类：粒径小于１０ｍｍ的粉粒状散体、粒径小于６０ｍｍ并大于１０ｍｍ的小块状散体以及粒径大于６０ｍｍ的中大块散体。通过查阅资料并进行室内实验，各类别散体及基岩的物理参数见表１。ＩＳＳＮ１００５－２７６３ＣＮ４３－１２１５／ＴＤ矿业研究与开发第３７卷第２期ＭＩＮＩＮＧＲ＆Ｄ，Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．２２０１７年２月Ｆｅｂ．２０１７＊收稿日期：２０１６－０７－２５作者简介：胡军（１９７７－），男，吉林白城人，博士，教授，主要从事尾矿坝稳定性监测、岩土边坡稳定性评价等方面的研究，Ｅｍａｉｌ：ｋｄｈｊ１９７７＠１２６．ｃｏｍ。DOI:10.13827/j.cnki.kyyk.2017.02.019

散体,排土场,高度变化,曲线表

测线，每隔１５ｍ设置一个测量点，进行粒径分布调查。同时，为获取原始粒径分布，对未分级的剥离散体堆也进行调查。利用ＭＡＴＬＡＢ工具箱中的曲线拟合工具构建各粒径散体沿高度变化曲线（见图２）。曲线显示，各粒径分布的总体规律表现为：大粒径的散体含量随高度的增加而减小，，与之相反，小粒径散体含量随高度的增加而增加，中间粒径的散体则主要集中在边坡的中部。通过分析拟合曲线，得到ＦＬＡＣ３Ｄ中对应层高处各粒径含量分布（见表２）。图２各粒径散体沿高度变化曲线表２排土场不同层高及剥离散体堆中对应散体含量高度／ｍ各类别散体含量／％小粒径散体中粒径散体大粒径散体１０５．３３５．１５９．６２０６．２３７．１５６．７３０８．２４１．３５０．５４０１０．７４５．３４４．０５０１３．３４９．１３７．６６０１６．２５０．２３３．６７０１８．２５１．３３０．５８０１９．３５２．３２８．４９０２２．１５１．６２６．３１００２４．８５０．９２４．３１１０２７．５５０．２２２．３１２０３０．４４９．９１９．７１３０３２．９４９．０１８．１１４０３４．４４８．１１７．５１５０３５．６４６．１１８．３１６０３７．３４４．６１８．１１７０３９．５４３．５１７．０散体堆２３．７４４．６３１．７２元胞机简介元胞自动机（ＣｅｌｌｕｌａｒＡｕｔｏｍａｔｏｎ，简称ＣＡ），是时间、空间和状态都离散的动力系统，由一些极简单的局部相互作用的规则来驱动整个系统的演化。元胞机的状态变化只取决于自身及其邻居的状态，对元胞自动机整个空间来说，元胞更

【参考文献】