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《長歷時降雨入滲對多臺階排土場邊坡穩(wěn)定性影響研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、長歷時降雨入滲對多臺階排土場邊坡穩(wěn)定性影響研究甘海闊周漢民崔旋郄永波(北京礦冶研究總院礦山工程研究設計所,北京102600)摘要:降雨是邊坡滑坡失穩(wěn)的主要誘發(fā)因素之一,對于由多相土石混合料構成的人工排土場邊坡,因其滯水蓄水特性,在長歷時降雨條件下極易發(fā)生滑坡事故。以充沛雨量地區(qū)某排土場為例,分析了長歷時降雨造成現(xiàn)狀單臺階高陡邊坡臨界失穩(wěn)的原因;在此基礎上,以經優(yōu)化設計后的多臺階邊坡為例,運用非飽和土力學方法,開展長歷時降雨條件下瞬態(tài)滲流場演化規(guī)律及其對穩(wěn)定性影響研究。研究結果表明:長歷時降雨條件下單臺階淺層滑坡失穩(wěn)較深層滑坡更易發(fā)生,下部
2、臺階邊坡受降雨影響的程度較上部臺階更大,停雨階段各臺階邊坡穩(wěn)定性恢復速率相對緩;優(yōu)化控制排土段高和坡度、修建截排水設施等則可有效維護排土場邊坡的穩(wěn)定性。關鍵詞:降雨;排土場;多臺階;滲流場;邊坡穩(wěn)定性中文分類號:文獻標識碼:文章編號:Stabilityanalysisofmulti-stagedumpslopeunderlongdurationrainfallinfiltationGanHai-kuo,ZhouHan-min,CuiXuan,QieYong-bo(BeijingGeneralResearchInstituteofMinin
3、gandMetallurgyInstituteofMinningEngineerin,Beijing,102600,China)Abstract:Rainfallisoneofthemajorpredisposingfactorsofslopeinstability.Fordumpslopemadeofsoil-rock-mixture,it’smorepronetolandslideforitswaterstorageandstagnancycharacteristicsinthelongdurationrainfallconditio
4、n.Throughtheexampleofadumpslopewhichisintheabundantrainfallarea,thisarticlecarriesoutthecausesofthehighandsteepsingle-stageslope’scriticalinstabilitystate.Furthermore,byusingtheunsaturatedsoilmechanicsmethod,theevolutionofthetransientseepageandtheslopestabilityoftheoptimi
5、zedmulti-stepslopeinthelongdurationrainfallconditionisalsoanalyzed.Theresultsshowthat:thesinglestageshallowfailureismorelikelytooccurthanthedeepwholelandslide;comparedwiththeupperstageslope,thelongdurationrainfallmakesanevengreaterimpactonthelowerstageslope’spore-waterpre
6、ssure;thestabilityrecoveryrateforeachstageslopeisslowintherain-stopstage;settingupdrainagefacilitiesandmakingoptimizedcontrolofslopeangleandheightcaneffectivelysafeguardsthestabilityofthedumpslopeinabundantrainfallareas.Keywords:rainfall;dump;multi-stage;seepage;slopestab
7、ility基金項目:國家科技支撐計劃(2012BAK09B03);國家國際科技合作專項項目(2011DFA71990);院科研基金資助項目(YJ-2012-02)。作者簡介:甘海闊(1988年-),男,碩士,助理工程師,水工結構工程專業(yè),主要從事礦山尾礦庫及排土場等方面的設計研究工作。Email:ganhaikuo@163.com1引言降雨入滲作為邊坡失穩(wěn)的主要誘發(fā)因素;在我國,每年由于長歷時降雨或短時暴雨所引發(fā)的各類巖土邊坡失穩(wěn)次數(shù)多達數(shù)萬次[1];大批學者就降雨條件下邊坡穩(wěn)定性展開研究工作[2~6],普遍認為:降雨造成巖土體淺層飽和度
8、及重度增加、基質吸力銳減、并最終導致物料綜合抗剪強度降低,是造成邊坡發(fā)生淺層滑坡失穩(wěn)的主要原因之一。露天礦排土場作為由礦山剝離巖土物料堆積所形成的大體積人工土石邊坡,排土物料多由土夾礫石、塊石