节理裂隙对露天采场陡倾边坡稳定性的影响研究

作者：王智佼; 李勇^*; 尹健斌; 杨帆; 陶志刚

来源：金属矿山, 2023, (10): 196-204.

DOI：10.19614/j.cnki.jsks.202310028

• 节理
• 裂隙
• 边坡
• NPR锚索
• 数值模拟

节理裂隙对岩体的强度有着重要的影响,而露天矿开采中的边坡失稳多因岩体的强度较低所引起,因此,对节理裂隙进行研究有助于解决矿区开采的安全性问题。以土屋露天铜矿为工程背景,利用声波测井、测线法和节理宽度调查(赤平极射投影法)对矿区岩体节理裂隙进行分析,再利用离散元数值模拟的方法对不同节理产状的边坡进行佐证NPR锚索的力学试验模拟。研究表明:(1)根据调查结果可将矿区分成4个区域,其中Ⅰ区和Ⅲ区边坡岩体为4级围岩,Ⅱ区和Ⅳ区边坡岩体为5级围岩,矿区整体岩体质量较差,节理发育程度较高,存在边坡失稳问题;(2)NPR锚索具有超强的力学锚固特性,数值模拟试验对比中NPR锚索的约束效果为PR锚索的10倍左右,在破碎岩体中支护效果异常明显,体现出良好的补偿力学行为。本研究对露天矿区的边坡节理裂隙进行了综合分析,为其露天矿边坡的稳定性研究提供科学依据。

• 单位
  深部岩土力学与地下工程国家重点实验室; 中国矿业大学（北京）; 甘肃长达路业有限责任公司