论文部分内容阅读
我国矿产资源丰富,资源的开采能带动国民经济的发展,但同时也不可避免会对矿区的地质环境造成破坏。如果不进行治理,可能会导致滑坡、崩塌等地质灾害,对人民的生命财产安全造成严重威胁,所以对于矿区边坡稳定性的分析以及滑坡治理方法的研究就显得尤为重要。本文针对某矿山高陡边坡,在总结前人研究成果的基础上,采用理论分析计算和数值模拟相结合的方法,对该区边坡稳定性和变形特征进行了分析研究,并根据分析结果采取适合实际工程的加固方案,通过稳定性分析,论证了加固方案的可行性。其主要内容包括:(1)对实际工程中常用的条分法进行了详细的论述,包括瑞典法,Bishop法,Janbu法。对本文将采用的强度折减有限单元法以及在ABAQUS软件中的运用进行了概述。(2)对露天矿山高陡边坡的现场和工程地质资料的研究,分析了边坡的现状,取得了边坡各方面的物理参数,为后续的研究提供依据。(3)结合本地区工程地质情况,对高陡边坡进行了赤平极射投影的分析,并采用圆弧滑移法和折线滑移法,进行边坡稳定性刚体极限平衡分析,在天然和饱和条件下对整体和局部失稳模式进行计算,得到边坡安全系数,为危险预测和加固提供依据。对采用的预应力锚索锚固体系进行了论述,按照最优决策分析原理,得到锚索与水平面的夹角,通过计算得到锚固参数,并基于Bishop条分法,分析了加固后的边坡稳定性,综合对比可以为有限元模拟提供参数和依据。(4)借助有限元模拟软件,采用强度折减法结合岩体弹塑性,将折减系数定义为场变量,基于Mohr-Coulomb破坏准则,建立模型进行边坡稳定性极限平衡分析。通过计算安全系数,对照理论解验证模型的可行性,然后分析了边坡的应力应变状态、位移以及滑移线,得到边坡的变形特征,对比理论解,验证了采用预应力锚索格构梁的治理工程措施的可行性,并且为以后该地区的边坡加固工程和稳定性分析提供了参考。