露天矿薄层状岩质边坡顺层滑坡特征和形成机制

顺层滑坡是露天矿薄层状岩质边坡中常见的局部高频中小型地质灾害,在空间上遍布最终境界的整个顺倾边帮,在时间上贯穿矿山服务的全生命周期,严重影响矿山的安全生产。造成顺层滑坡的原因一方面是岩体本身不利的岩体组构,另一方面是受爆破开挖扰动及水的作用影响。本文从露天矿薄层状岩体的原岩地质成因和表生改造后的岩体结构特征出发,结合典型鞍山式沉积变质岩型铁矿的多个滑坡实例以及微震、应力计监测结果,分析了该类型滑坡的孕育条件、分布特征和演化规律。研究结果表明:(1)层理和片理结构是薄层状岩体中层状裂隙发育、岩层薄化的基础;(2)该类型滑坡以单台阶的楔形体或平面型滑坡为主,几何必要条件为台阶坡面上至少存在一侧暴露的层面自由边,诱发条件为爆破振动及强降雨;(3)滑坡运动方式以浅层的滑移-牵引为主,受局部断层影响易发生复合型多台阶滑坡。

研山铁矿顺倾层状边坡渗流特征分析

研山铁矿东帮边坡临近新河,受地下水影响较大,揭示其渗流规律对分析边坡稳定性至关重要。应用边坡岩体各向异性渗流-应力耦合模型,对研山铁矿顺倾层状边坡的各向异性渗流规律进行模拟分析。结果表明:采用各向异性岩体渗流-应力耦合模型,并考虑层状岩体岩层倾角范围,可获取较为准确的地下水位范围;层状结构面的高渗透性导致顺倾边坡渗流场表现出显著的结构面控渗特征,较各向同性岩体沿着地下水入渗方向的等效渗透系数更高;当岩层倾角大于45°后,随角度增加,边坡沿着地下水入渗方向的等效渗透系数降低;顺倾层状边坡更利于导通河流与深部边坡,随着开采深度的增加,容易在深部形成局部承压水,需加深注浆帷幕或者地下连续墙截排水;深部边坡需要加强疏干排水,采用堵排相结合的方式来减小地下水对顺倾层状边坡的危害。