基于干湿循环作用下的某花岗岩高边坡稳定性研究

发布时间：2020-07-15 12:57

【摘要】：本文以某露天矿山为工程背景,主要研究干湿循环对露天矿山岩质高边坡稳定性的影响。从矿山北采区下盘取回花岗岩,在室内进行加工,对合格试件进行测定干湿循环次数试验;确定合适的干湿循环次数后,进行单轴压缩试验和劈裂试验。得到的试验数据通过广义Hoke-Brown准则进行计算后,利用MIDAS/GTS软件对矿山北采区1060剖面下盘的岩质高边坡进行不同干湿循环次数的数值模拟计算。(1)测定干湿循环次数试验中,以单轴抗压强度为判断标准。根据试验结果,确定总循环次数为10次,其余干湿循环次数为0次、1次、3次和6次。(2)花岗岩在干湿循环后进行了室内单轴压缩试验和劈裂试验,单轴抗压强度、弹性模量、泊松比等力学参数都与干湿循环次数成反比例增长关系。试件在单轴压缩试验后出现明显的拉伸劈裂破坏特征,且随着干湿循环次数的增加,局部出现剪切破坏。(3)声发射特性分析中,发现大部分试件在破坏前没有明显的突变点,初期呈现台阶式的增长。随着干湿循环次数的增加,试件从加压到破坏的时间逐渐减短,累计振铃计数从700000降到300000,在利用声发射监测干湿循环对矿山最终边坡稳定性影响时,可作为参考依据。(4)基于广义Hoke-Brown强度准则计算的岩体单轴抗压强度、弹性模量、材料常数和抗拉强度与完整岩石的力学参数变化一致。(5)模拟计算的结果显示随着干湿循环次数的增加,最大主应力和最大剪应力在逐渐减小。最小主应力等值线在90米水平~-6米水平、-60米水平、-120米水平~240米水平的台阶坡脚处出现突变。等效塑性应变在-240米水平坡脚处达到最大值;在90米水平~18米水平的等效塑性应变区在逐渐的增大。(6)经过计算,在只考虑干湿循环这一因素下,10次干湿循环后边坡处于失稳状态,建议设计院1060剖面下盘的最终边坡角取值小于43°,并对此最终边坡角进行重新计算。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TD87
【图文】：

研究技术路线流程

图2.1位置交通图

图 2.2 矿床图片[80]Fig 2.2 Deposit pictures[80]千枚岩组成了矿体的上盘围岩，花岗岩组成了矿体的下盘围岩。矿层内局性比较复杂，有花岗岩、石英绿泥片岩、云母石英岩、绿泥岩和脉岩等岩石的较多夹层和夹石，夹层中还有极贫矿和富铁矿的分布。其中，脉岩有玢

【参考文献】

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本文编号：2756519