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《某露天礦區(qū)全風化花崗巖原位試驗研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2012年4月中國礦山工程Apr.,2012第41卷第2期ChinaMineEngineeringVo1.41No.2某露天礦區(qū)全風化花崗巖原位試驗研究In-situteststudyoffullyweatheredgraniteofsomeopen-pitarea朱斌,劉非,郭金玉(1.西北有色地質(zhì)勘查局,陜西西安710054;2.西北有色工程有限責任公司,陜西西安710054)摘要:針對南方某露天礦區(qū)全風化花崗巖進行現(xiàn)場原位試驗,選擇制備了3組代表性的全風化花崗巖試體,通過設(shè)計堆載對試體加載不同垂直荷載的正應(yīng)力、水
2、平剪應(yīng)力,直至剪切破壞的試驗,對試驗數(shù)據(jù)整理分析,獲得正應(yīng)力or和正應(yīng)變s曲線圖、剪應(yīng)力f和剪應(yīng)變s曲線圖,用最小二乘法回歸得出抗剪強度曲線圖和G、西值及相關(guān)系數(shù)R;根據(jù)試驗施加的單位壓力P和實測的巖體變形Js,繪制P—S關(guān)系曲線,得出彈性(變形)模量。為采場邊坡穩(wěn)定性計算分析提供更符合實際的巖土力學參數(shù),也為工程中遇到類似的風化花崗巖時提供參考。關(guān)鍵詞:露天礦;全風化花崗巖;原位試驗;抗剪強度Abstract:Threegroupsofrepresentativespecimensoffullyweatheredgr
3、anitearechosenandpreparedtoconductthein-situtestinsomeopen-pitareainsouthernChina.Thedifferentve~icalloadandlevelloadareaddedonthespecimensbythedesignofpreloadinguntiltheshearfailureOccurs.Throughanalysingthetestdata,thecurvesofnormalstressorandnormalstrain,shea
4、rstressrandshearstrainareobtained.Theleast-squaremethodisusedtoobtaintheshearresistancestrengthcurveandthevalueofCand西andcorrelationcoefficientR.TherelationcurvesofspecificpressurePandrockdeformationSaredrawnaccordingthetestdataandusedtocalculateelasticmodulus.T
5、heresultscanprovidemoreusefulgeotechnicalmechanicparametersforthecalculationofstabilityofslope.Theseresultsarealsohelpfulforothersimilarsituations.Keywords:open-pitmine;fullyweatheredgranite;in-situtest;shearingstrength●1—日!一IJ—吾花崗巖在我國南方廣泛出露,在廣東省占全省總面積的30%~40%,福
6、建省約占40%,香港特別行政區(qū)占30%以上,湖南、廣西、江西等省分別占本省總面積的10%一20%,且風化殼深厚。以往的勘測、設(shè)計、施工及運營過程中反饋的信息表明,因風化花崗巖巖土引起的工程問題較為突出,在露天礦山邊坡中主要表現(xiàn)為崩坍、被水沖刷滑坍和滑坡等災(zāi)害。為計算確定某錫礦礦區(qū)邊坡的經(jīng)濟、合理、安全的邊坡角,減少土石方開挖剝離量和維護邊坡的穩(wěn)定及采場運營安全,對礦區(qū)內(nèi)主要巖土層(風化花崗巖)進行現(xiàn)場原位力學試驗,以期獲得更符合該礦區(qū)現(xiàn)場實際的巖土力學參數(shù)。2礦區(qū)地質(zhì)特征礦區(qū)為中低山地貌,海拔標高5701O00m,總體
7、地中國礦山工程2012年(第41卷)勢北東高,南西低,東西兩側(cè)高,中間低。山高坡陡,①施加垂直荷載裝置安裝。②施加橫向荷載裝置安地形切割中等,“V”形溝谷發(fā)育。地表主要是軟弱裝。③位移或變形量測裝置:垂直變形百分表應(yīng)安松散含碎石粉質(zhì)粘土,分布于礦區(qū)中部山問谷地及裝在剪力盒對角線或中線上。測量水平位移百分表斜坡地帶,厚度0.5~lOm;礦區(qū)大部分地區(qū)巖性為花應(yīng)安裝在受剪方向兩側(cè)。各量測儀表支架固定端應(yīng)崗巖、細?;◢弾r脈及石英斑巖脈。花崗巖自淺部牢固可靠。④堆載裝置:試驗所施加的垂直荷載來到深部可分為全(強)風化層、弱風化
8、層和微風化層自上部所施加的堆載荷重。三個帶。全(強)風化層最大厚度大于92.54m、最小厚度1.40m、一般厚度32.36m,巖石中除石英外其它礦物全部風化,長石和云母風化成粘土,顏色為黃褐色,呈砂土狀,松散。土3試體制備及試驗設(shè)備3.1試驗巖土體的布置與制備試體布置:北采場東幫768平臺北部5個、東幫780平臺中部5個,南采場東