露天矿节理岩质边坡稳定性分析

217浅谈露天金属矿山边坡稳定性的影响及分析柏文华，印 根，孟 浩（中国水利水电第十工程局有限公司，四川　成都　６１００３７）摘 要：随着我国经济的快速发展，边坡治理设计越来越受到社会的重视，边坡稳定性分析和治理设计研究具有重要现实意义。

塞吉罗拉金矿滑坡区地形总体呈南高北低的斜坡地形，从初步勘察来看，边坡有滑塌的趋势，因此亟需对边坡进行稳定性分析。

本文对露天金属矿山边坡稳定性的影响及分析进行研究，总结目前常用的岩质边坡稳定性分析方法，包括简单平面滑动稳定分析方法、复杂平面滑动稳定分析方法、三维楔形体稳定分析方法。

采用理正边坡稳定性分析软件计算露天金属矿山边坡稳定性。

研究结果表明：楔体安全系数都大于１．２，达到边坡稳定要求。

关键词：露天金属矿山；边坡稳定性；三维楔形体分析；安全系数；治理设计中图分类号：ＴＤ８５４．６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）２１－０２１７－３Discussion on the influence and analysis of slope stability in open-pit metal minesBAI Wen-hua, YIN Gen, MENG Hao（Ｃｈｉｎａ　Ｗａｔｅｒ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ａｎｄ　Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ　１０ｔｈ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｃｏ．，　Ｌｔｄ．，　Ｃｈｅｎｇｄｕ　６１００３７，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｒａｐｉｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ＇ｓ　ｅｃｏｎｏｍｙ，　ｓｌｏｐｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｄｅｓｉｇｎ　ｉｓ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ　ｖａｌｕｅｄ　ｂｙ　ｓｏｃｉｅｔｙ，　ａｎｄ　ｓｌｏｐｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｄｅｓｉｇｎ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｈａｖｅ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ．　Ｔｈｅ　ｏｖｅｒａｌｌ　ｔｅｒｒａｉｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｓｅｊｉｒｏｌａ　ｇｏｌｄ　ｍｉｎｅ　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　ａｒｅａ　ｉｓ　ａ　ｓｌｏｐｉｎｇ　ｔｅｒｒａｉｎ　ｗｉｔｈ　ｈｉｇｈ　ｔｅｒｒａｉｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｏｕｔｈ　ａｎｄ　ｌｏｗ　ｔｅｒｒａｉｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｎｏｒｔｈ．　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ　ｓｕｒｖｅｙｓ，　ｔｈｅｒｅ　ｉｓ　ａ　ｔｒｅｎｄ　ｏｆ　ｓｌｏｐｅ　ｃｏｌｌａｐｓｅ，　ｓｏ　ｉｔ　ｉｓ　ｕｒｇｅｎｔ　ｔｏ　ｃｏｎｄｕｃｔ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｌｏｐｅ．　Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｓｔｕｄｉｅｓ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｓｌｏｐｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｉｎ　ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　ｍｅｔａｌ　ｍｉｎｅｓ，　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏｍｍｏｎｌｙ　ｕｓｅｄ　ｒｏｃｋ　ｓｌｏｐｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｅｔｈｏｄｓ，　ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｓｉｍｐｌｅ　ｐｌａｎｅ　ｓｌｉｄｉｎｇ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ，　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｐｌａｎｅ　ｓｌｉｄｉｎｇ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ，　ａｎｄ　ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｗｅｄｇｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ．　Ｃａｌｃｕｌａｔｅ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　ｍｅｔａｌ　ｍｉｎｅ　ｓｌｏｐｅｓ　ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　Ｌｉｚｈｅｎｇ　ｓｌｏｐｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｓｏｆｔｗａｒｅ．　Ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓａｆｅｔｙ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｗｅｄｇｅｓ　ａｒｅ　ａｌｌ　ｇｒｅａｔｅｒ　ｔｈａｎ　１．２，　ｍｅｅｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｆｏｒ　ｓｌｏｐｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Keywords: ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　ｍｅｔａｌ　ｍｉｎｅｓ；　Ｓｌｏｐｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ；　３Ｄ　ｗｅｄｇｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ；　Ｓａｆｅｔｙ　ｆａｃｔｏｒ；　Ｇｏｖｅｒｎａｎｃｅ　ｄｅｓｉｇｎ收稿日期：２０２３－０９作者简介：柏文华，男，生于１９８９年，河北人，工程师，研究方向：矿山生产管理、市场开发。

露天采矿学露天矿边坡稳定性分析与维护概述露天矿边坡与其他岩土工程边坡相比具有如下特点：）露天矿边坡的规模较大边坡高度一般为～m最高可达～m边坡走向延伸可达数公里因而边坡揭露地层多边坡各部分的地质条件差异大变化复杂。

）露天矿边坡一般不维护故易受风化作用的影响。

）露天矿场频繁的爆破作业和车辆运行使边坡经常受到动荷载的作用。

同时随着采掘、运输及其他设备日益大型化边坡台阶的负荷有日益增大的趋势。

）露天矿的最终边坡由上至下逐渐形成上部边坡服务期长下部边坡服务期则相对较短。

）露天矿边坡的不同地段要求有不同的稳定程度。

边坡上部地表有重要建筑物不允许变形时要求的稳定程度高。

边坡上有站场、运输线路下部有采矿作业时要求的稳定程度较高。

对生产影响不大的地段稳定程度可要求低一些。

露天矿边坡稳定性分析与维护涉及岩体工程地质、岩体力学性质试验、边坡稳定性分析与计算、边坡治理和监测、维护等工作。

影响露天矿边坡稳定性的主要因素和边坡破坏形式影响露天矿边坡稳定性的主要因素影响露天矿边坡稳定的因素较多其中岩体的岩石组成、岩体构造和地下水是最主要的因素此外爆破和地震、边坡形状等也有一定影响。

现将其主要影响因素介绍如下：）岩石的组成岩石的矿物成分和结构构造对岩石的工程地质性质起主要作用通常强度高的岩石边坡稳定性也高片理、层理发育的岩石边坡稳定性相对较差。

）岩体结构边坡岩体的破坏主要受岩体中不连续面（结构面）的控制。

影响边坡稳定的岩体结构因素主要包括下列几方面：结构面的倾向和倾角一般来说同向缓倾边坡（结构面倾向和边坡坡面倾向一致倾角小于坡角）的稳定性较反向坡差。

同向缓倾坡中岩层倾角愈陡稳定性愈差水平岩层稳定性较好。

结构面的走向当倾向不利的结构面走向和坡面平行时整个坡面都具有临空自由滑动的条件对边坡的稳定不利。

结构面走向与坡面走向夹角愈大对边坡的稳定愈有利。

结构面的组数和数量当边坡受多组相交的结构面切割时整个边坡岩体自由变形的余地大切割面、滑动面和临空面多易于形成滑动的块体而且为地下水活动提供了较好的条件对边坡稳定不利。

2023年 6月下 世界有色金属213露天矿山边坡稳定化治理与生态修复技术分析谭兴元（贵州省有色金属和核工业地质勘查局二总队，贵州　六盘水　５５３０００）摘 要：近年来，经济的迅速发展使得采矿行业也取得了巨大的进步和发展。

然而，在开采露天矿山的过程中，很容易形成采矿场边坡，这不仅增加了地质灾害的风险，还对采区的植被和企业的经济效益产生了严重影响。

本文将分析露天矿山边坡稳定化治理和生态修复技术，以为矿山地质环境和生态环境的治理和修复提供参考。

关键词：露天矿山；边坡稳定化；治理；生态修复技术；分析中图分类号：ＴＤ８０４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）１２－０２１３－３Analysis of slope stabilization and ecological restoration technology in open-pit minesTAN Xing-yuan（Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌｓ　ａｎｄ　Ｎｕｃｌｅａｒ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｓｅｃｏｎｄ　Ｂｒｉｇａｄｅ，Ｌｉｕｐａｎｓｈｕｉ　５５３０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｎ　ｒｅｃｅｎｔ　ｙｅａｒｓ，　ｔｈｅ　ｒａｐｉｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｃｏｎｏｍｙ　ｈａｓ　ｌｅｄ　ｔｏ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｉｎｉｎｇ　ｆｉｅｌｄ．　Ｈｏｗｅｖｅｒ，　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｍｉｎｉｎｇ　ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　ｍｉｎｅｓ，　ｉｔ　ｉｓ　ａｌｓｏ　ｅａｓｙ　ｔｏ　ｆｏｒｍ　ｍｉｎｉｎｇ　ｓｌｏｐｅｓ．　Ｔｈｅ　ｅｘｉｓｔｅｎｃｅ　ｏｆ　ｓｌｏｐｅｓ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ　ｔｈｅ　ｒｉｓｋ　ｏｆ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｄｉｓａｓｔｅｒｓ，　ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ａｆｆｅｃｔｓ　ｔｈｅ　ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｉｎｉｎｇ　ａｒｅａ，　ａｎｄ　ｅｖｅｎ　ｈａｓ　ａ　ｓｅｒｉｏｕｓ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｂｅｎｅｆｉｔｓ　ｏｆ　ｗｏｒｋｅｒｓ　ａｎｄ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ．　Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｆｏｃｕｓｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｓｌｏｐｅ　ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｉｎ　ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　ｍｉｎｅｓ，　ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ　ｉｎ　ｍｉｎｅｓ．Keywords:　ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　ｍｉｎｅｓ；　Ｓｌｏｐｅ　ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ；　Ｇｏｖｅｒｎａｎｃｅ；　Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；　ａｎａｌｙｓｉｓ收稿日期：２０２３－０４作者简介：谭兴元，男，生于１９９１年，壮族，广西宾阳人，地质工程师，研究方向：地质灾害调查及治理。

露天煤矿边坡稳定性分析与评价报告山西某某某某煤业有限公司露天矿边坡稳定性分析与评价报告第一章绪言一、任务来源2009年11月20日山西省国土资源厅为山西某某某某煤业有限公司颁发了编号为C1400002009111220044251号《采矿许可证》，批准开采9-11号煤层，矿田面积5.2554km2，生产规模为60万t /a。

2010年5月31日经山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2010]38号文《关于山西某某某某煤业有限公司重组整合方案调整的批复》批准，山西某某永煤业有限公司开采方式由井工开采变更为露天开采，矿井能力由6 0万t/a提升到90万t/a。

该矿重组整合后特委托山西同地源地质矿产技术有限公司编制该矿的地质报告，山西同地源地质矿产技术有限公司于2010年11月编制完成了《山西某某县某某煤业有限公司兼并重组整合露天煤矿地质报告》。

经过对地质报告所提供资料进行了大量的分析、计算、比较，我院认为该矿地质、煤层赋存等条件基本可以满足露天开发的条件，且采用露天方式开发矿田内煤炭资源具有安全性高、煤炭回收率高等优势，因此该矿特委托我院进行《山西某某县某某煤业有限公司露天煤矿兼并重组整合项目初步设计》的编制工作。

二、目的任务通过广泛搜集、研究已有资料，根据露天矿实际采掘情况和外排土场情况，结合已有勘察、设计成果和资料，外围调查与重点勘察相结合，室内研究与野外勘察相结合，认真做好边坡地质原型的勘察研究，在地质分析的基础上，系统分析研究边坡体的变形破坏机制及其演化过程，并对其稳定性进行评价、预测。

具体任务如下：1、收集有关地质、水文地质资料等相关资料；2、对边坡及周边进行1：5000地形测绘；3、对边坡及周边进行1：5000工程地质填图及调查；4、在采掘场边坡范围内布设探井不少于6个，并进行描述、取样，所取样品具代表性并进行室内试验；5、通过收集和勘查后查明边坡所处的地质环境，包括地形地貌、地层岩性、坡体结构、地质构造、水文地质条件等。

新疆马朗一号露天煤矿边坡稳定性分析摘要：由于我国独特而复杂的地质条件及社会发展需求，滑坡和高边坡的稳定性已成为具有中国特色的一个重大工程问题。

露天矿边坡作为大型人工边坡，其稳定性直接关系到生产与人民生命财产安全，从而影响国民经济的发展。

因此，对露天煤矿边坡稳定性的工程地质预测方法进行研究具有重要的意义。

关键词：工程地质开采防治一、工程地质岩组特征井田内主要分布有第四系、古近系、白垩系、侏罗系及石炭系地层。

（一）松散岩组（A）全区分布，由风积、残积亚砂土和地表砾石组成。

近地表处发育有盐碱胶结的盐碱壳，胶结较好，坚硬，遇水即散，平均厚度3.92m左右。

该岩组一般无胶结，为散体结构，结构体呈颗粒碎屑状，遇水塌陷，伴有地基沉降、边坡坍塌位移，属极不稳固型。

（二）风化岩组（B）古近系安集海组、白垩系及侏罗系浅部风化层，风化深度一般 50m。

该组地层岩石完整程度遭受破坏，成碎块状、薄饼状及短柱状，近散体结构（Ⅳ），风化裂隙较发育，一般岩石结构未发生改变。

经风化后岩石力学性质有所降低，略低于新鲜岩石，属不稳固型。

（三）无煤岩组(C)：侏罗系下统三工河组地层、未风化的古近系安集海组、未风化的白垩系下统土谷里克群和侏罗系中统头屯河组地层为无煤岩组，该岩组不含煤。

为湖泊相沉积，底部为灰色、黄绿色砾岩夹粗砂岩细砂岩，中上部为灰、灰绿、紫红色泥岩、泥质粉砂岩夹砂岩、细砂岩、迭锥灰岩和炭质泥岩的薄层，常见水平纹理及微波状层理，与下伏的八道湾组地层呈整合接触，局部区域与石炭系呈不整合接触。

三工河组地层厚16.65-54.27m，平均厚34.95m。

Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级结构面均发育，彼此交切的结构面多被充填，或为泥夹碎屑、或为泥膜。

结构面光滑度不等，形态不一。

结构体形态为碎屑和大小不等、形态不同的岩块。

易形成小型岩层滑动，易软化泥化。

结构面摩擦系数一般 0.20－0.40。

岩石的机械强度低于同类岩石的正常范围，属不稳固型。

（四）含煤岩组（D）侏罗系中统西山窑组和侏罗系下统八道湾组地层为含煤岩组。

探讨露天矿边坡稳定性的研究露天矿是指地表裸露的矿区，在露天矿采矿过程中，坡面稳定性一直是一个重要的问题。

随着矿业开采规模的不断扩大和环境监管的加强，对于露天矿边坡稳定性的研究和探讨变得愈发重要。

本文将就露天矿边坡稳定性进行探讨，讨论影响边坡稳定性的因素以及解决方案，以期为露天矿的安全生产和保护环境提供一定的参考。

一、露天矿边坡稳定性的影响因素1. 地质条件地质条件是影响露天矿边坡稳定性的主要因素之一。

不同种类的岩石、岩层、构造和构造形态、岩性、构造节理等地质因素都会对边坡稳定性产生影响。

地层的倾角、厚度和性质直接影响了边坡的稳定性。

2. 人为因素人为因素也是影响露天矿边坡稳定性的重要因素之一。

矿区的开采活动、爆破作业、运输和堆放等都可能对边坡稳定性造成影响。

特别是大规模开采和爆破活动可能会导致边坡松动、坍塌等问题。

3. 气候条件气候条件是另一个影响因素，气候条件的改变，如降雨、干旱、温度等都会对边坡稳定性产生一定的影响，特别是降雨对于边坡稳定性的影响较大。

4. 地下水位地下水位的变化也会对边坡稳定性产生一定的影响。

地下水的渗流引起边坡内部的土体饱和度发生变化，导致边坡的稳定性发生变化。

5. 生物因素生物因素也会对边坡稳定性产生影响，例如植物根系的渗透和扎根会对岩石和土壤的稳定性产生影响。

二、露天矿边坡稳定性的研究方法1. 地质勘察和监测地质勘察和监测是露天矿边坡稳定性研究的重要手段。

通过对矿区地质条件的认真勘察和监测，可以对边坡的稳定性进行评估和预测，并制定相应的治理方案。

2. 数值模拟分析数值模拟分析是一种常用的研究方法，可以通过建立边坡稳定性的有限元数值模型，对边坡的稳定性进行定量分析和预测。

3. 野外试验野外试验是另一种重要的研究方法，可以通过对不同区域、不同条件的边坡进行野外试验，获得实际数据，并进行数据分析和总结，为边坡稳定性研究提供一定的参考。

三、露天矿边坡稳定性的解决方案1. 地质治理地质治理是解决露天矿边坡稳定性问题的重要手段，通过采取地质治理措施，如爆破控制、边坡支护、地下水控制等，可以有效地提高边坡的稳定性。

山西省平朔矿区东露天矿区边坡稳定性分析摘要：山西省平朔矿区东露天矿田资源精查勘探区位于宁武煤田北端，隶属山西省朔州市平鲁区所辖。

由于该矿区为露天开采矿区，因此，查明露天边坡各岩层的岩性、厚度、物理力学性质、水理性质，详细了解软弱夹层的层位、厚度、分布及其物理力学特征，评价影响边坡稳定性的主要地质因素，具有十分重要的意义。

关键词：矿区；边坡稳定性；分析中图分类号：td804文献标识码： a 文章编号：1 岩组工程地质特征1.1第四系（q）岩性主要由粉土及粉砂质粘土组成，上部为黄土，局部含钙质结核及砂砾石。

干燥时较密实，湿陷性弱，潮湿时变松软，呈软塑态。

沿沟谷两侧多形成陡壁，其坡度大于70°时易发生崩塌现象，潜蚀现象也较常见。

局部黄土柱状节理发育，遇降水入渗，在下伏粘土隔水的作用下，常发生滑坡。

本组地层平均厚度28.90m。

第四系松散地层多具湿陷性，承载力低，物理力学指标分别为：（1）粉土：塑性指数5.1～9.9，平均7.7；液限23.0%～29.0%，平均25.9%；压缩系数0.24～0.51mpa；内摩擦角25.2°；凝聚力0.04 mpa。

（2）粉质粘土：塑性指数10.1～16.0，平均11.7；液限25.9%～31.7%，平均27.6%；内摩擦角10.8°；凝聚力0.04 mpa。

（3）粘土：塑性指数18.1；液限38.6%；内摩擦角17.7°；凝聚力0.13 mpa。

1.2第三系上新统（n2）岩性为粘土和粉砂质粘土，内含铁锰质斑点，中下部常夹3-5层钙质结核及砂砾石。

干燥时土质比较密实，浸水后土质变软，呈塑态，由于红粘土的赋存，遇降水入渗可能发生滑坡现象。

一般不透水，属低压缩性土。

本组地层平均厚度25.52m。

本层多具湿陷性，承载力低，其主要物理力学指标分别如下：（1）粉土：塑性指数5.8～10.0，平均8.3；液限24.0%～29.9%，平均27.1%；压缩系数0.15～0.20mpa，平均0.18mpa。

露天矿岩质边坡稳定性分析及开挖边坡角的确定的开题报告一、选题背景及意义随着现代化建设的不断推进，地下资源的开采与利用也越来越被重视。

露天矿作为一种广泛存在于地质背景中的矿产资源开采方式，其开采中所面临的边坡稳定问题一直备受关注。

露天矿的边坡稳定问题涉及到地质、机械、水文等多个领域，其稳定性评价既是保证工作面安全高效开展的重要前提，也是研究人员探索完善开采工艺、促进资源利用的重要途径。

因此，基于露天矿岩质边坡稳定性分析及开挖边坡角的确定，对于推进我国矿业的发展、保障矿山工作面的安全运营以及提高资源利用效率具有重要的现实意义和深远的学术价值。

二、选题研究内容本研究选取某露天矿的边坡为研究对象，从该露天矿的地质力学条件出发，将矿山开采区域的边坡划分为若干个稳定块体，基于力学平衡原理，建立稳定块体的受力分析模型，并探讨边坡的稳定性评价方法。

同时，本文还将通过现场实测、实验室试验等方法获取边坡岩体的基本力学参数，并利用数值模拟方法对露天矿边坡稳定性进行分析。

最后，基于实际矿区情况，提出开挖边坡角度的建议，为现场矿山开采提供技术支撑。

三、研究方法和技术路线1. 现场观测法：对边坡现有情况进行实地考察，获取边坡的地质、地貌、构造特征等数据，筛选明显病害体并进行定位、测量。

2. 岩石力学试验法：针对研究对象，分别采用单轴压缩试验、钻芯强度试验、三轴压缩试验等方法，采集边坡岩体基本力学参数。

3. 数值建模（FLAC、UDEC等）：基于现场数据进行数学建模，在数值模拟平台上进行模拟实验，模拟露天矿边坡产生滑坡、崩塌、剥蚀等地质灾害。

4. 文献综述法：对前人的相关文献进行综述，总结降低露天矿边坡灾害发生率的各种工程措施，为实地矿区开采提供建议和支持。

四、研究预期成果1. 为露天矿岩质边坡稳定性评价提供理论和方法支持，创新性地提出以稳定块体为基本单位的边坡稳定性分析方法。

2. 获取边坡岩体的力学参数数据，形成矿山边坡稳定性评价相关数据库。

浅谈露天煤矿边坡稳定性影响因素及防治摘要：对于露天煤矿而言，露天开采是由多个台阶组成的斜坡称为露天矿边坡，由于边坡不稳定因素的影响和边坡安全管理的不善，可能会导致露天矿边坡岩体滑动或崩落坍塌，给矿山人员安全、国家财产和矿产资源带来严重的危害和损失，因此，进行露天矿边坡的稳定性研究和防治对于贯彻国家有关安全法规和保证矿山安全生产具有重要意义。

关键词：露天矿；边坡稳定性；影星因素；防治措施1露天煤矿边坡稳定性影响因素1.1由边坡岩石的构造影响影响露天煤矿边坡滑坡的主要因素包括岩石断层、破碎带、裂隙等，一般而言，边坡岩石构造会控制边坡的滑动以及边沿轮廓，边坡岩石的物理性质会影响其构造，边坡滑坡主要会受到岩石的硬度以及内部凝聚力等的影响，岩石硬度越小边坡的稳定性越差岩石硬度越大边坡的稳定性越高。

从我国矿山边坡滑坡地质灾害的实际案例来看边坡滑坡常常是因为软岩层造成的如泥岩、砂质泥岩、泥岩互层等岩石的物理属性不同造成的边坡滑坡类型不同。

1.2结构面的影响一般来说结构面也会对边坡稳定性产生影响，当边坡破面与结构面的倾向面相同时，当倾角小于坡角面时，其稳定性相比反向坡差，当存在同向缓倾边坡时，稳定性会随着岩层倾角愈加陡峭而变差,那么处于水平的岩层一般稳定性就会较好；结构面与坡面夹角愈大边坡稳定性越好;如果边坡受到多种相交结构面切割时，那么其岩体发生变形的可能性就会越大，岩体会随着节理面破碎成小块，会促进水的渗入，从而严重影响边坡的稳定性。

露天煤矿开采台阶高度和平台宽度对边坡行成及其稳定性具有重要影响。

确定台阶高度和平台宽度要考虑矿岩的埋藏条件与力学性质、穿爆作业和采掘工作面的要求。

大中型露天矿台阶高度一般为8-15m，在边坡角相同的情况下，边坡越高其自重力越大，相应的边坡滑动的剪切力也增大，稳定性越差；平台宽度影响着边坡角的大小，当边坡高度一定时，边坡角越大，边坡的稳定性越差，台阶最小宽度一般以满足运输和安全条件为前提。

胡硕图露天矿复杂构造边坡稳定性评价及参数优化摘要：胡硕图露天矿是一座复杂构造的矿山，边坡稳定性评价及参数优化是保障矿山安全运营的重要问题。

本文通过对胡硕图露天矿边坡稳定性进行评价，并优化参数以提高边坡的稳定性和安全性。

关键词：胡硕图露天矿，复杂构造，边坡稳定性，评价，参数优化1. 引言胡硕图露天矿位于山西省，是一座复杂构造的矿山。

由于地质条件复杂，边坡稳定性一直是该矿山面临的主要挑战之一。

为了确保矿山的安全运营，需要对边坡进行全面评价，并通过参数优化来提高边坡的稳定性。

2. 边坡稳定性评价2.1 地质调查通过对胡硕图露天矿的地质调查，确定了边坡的地质条件，包括岩性、构造、节理等。

2.2 边坡工程地质分析通过对边坡的工程地质分析，确定了边坡的地质构造和变形特征，分析了可能对边坡稳定性产生影响的因素。

2.3 边坡稳定性计算模型基于地质调查和工程地质分析结果，建立了边坡稳定性计算模型，考虑了岩体的强度、应力和变形特征等因素。

2.4 边坡稳定性评价结果通过计算模型，得出了胡硕图露天矿边坡的稳定性评价结果，包括边坡的安全系数和可能存在的稳定性问题。

3. 参数优化3.1 参数选择根据边坡稳定性评价结果，确定了需要优化的参数，包括爆破参数、支护参数和排水参数等。

3.2 参数优化方法采用试验和数值模拟的方法，对不同参数进行优化，通过对比结果来确定最优参数组合。

3.3 参数优化结果通过参数优化，得出了胡硕图露天矿边坡的最优参数组合，提高了边坡的稳定性和安全性。

4. 结论通过对胡硕图露天矿边坡稳定性的评价及参数优化研究，提高了矿山的安全性和稳定性。

本研究的方法和结果对类似矿山的边坡稳定性评价及参数优化具有一定的参考价值。

探讨露天矿边坡稳定性的研究露天矿边坡稳定性是指露天矿山中的边坡在外力作用下保持安全稳定的能力。

由于露天矿山边坡的不断开采和水土保持等因素的影响，边坡的稳定性问题一直是矿山工程中的重要研究内容之一。

本文将从影响边坡稳定的因素、研究方法和应对措施等方面探讨露天矿边坡稳定性的研究。

1. 地质因素：包括岩性、结构面、节理、断层等地质条件对边坡稳定性的影响。

不同的岩性和结构面的存在会导致边坡的坡度、坡高和坡面的稳定性不同。

2. 水文因素：水文条件对边坡的稳定性影响较大。

水分会渗入边坡内部，造成土体湿润，减小土体的抗剪强度，从而影响边坡的稳定性。

3. 工程活动因素：包括爆破、开采、运输等工程活动对边坡稳定性的影响。

开采活动会改变边坡的地应力状态，导致边坡的变形和破坏。

1. 地质勘探与监测：通过地质勘探和监测手段获取边坡的地质信息和变形情况，为边坡稳定性的评价和预测提供依据。

2. 数值模拟与分析：利用有限元、离散元等数值方法对边坡的稳定性进行模拟和分析，预测边坡的变形和破坏。

3. 室内试验与现场试验：通过室内试验和现场试验手段获取边坡土体的力学参数，为边坡稳定性的评价提供实验依据。

1. 边坡坡度和坡高的设计：根据边坡的地质条件、水文条件以及工程活动的要求，合理设计边坡的坡度和坡高，以确保边坡的稳定性。

2. 衬砌与护坡措施：在边坡上设置衬砌、护坡等工程措施，增加边坡的抗滑能力，降低边坡的坡度和坡高。

3. 排水与排砂措施：加强边坡的排水和排砂措施，减少水分和颗粒物对边坡稳定性的影响。

四、小结露天矿边坡稳定性的研究是矿山工程中的重要内容，涉及的因素众多，而且边坡稳定性的评价和预测需要综合考虑多种方法和手段。

通过合理设计边坡的坡度和坡高，并采取相应的工程措施，可以提高边坡的稳定性，保障矿山的安全生产。

进一步研究露天矿边坡稳定性，提出更有效的应对措施，对于矿山工程的发展具有重要的意义。

露天矿山不同岩质边坡稳定性安全分析摘要：露天矿山的开采破坏了区域的地形地貌，使植被遭到毁灭性破坏，从而加剧了水土流失的程度。

矿山在开挖过程中，造成山体严重破坏、岩石裸露、边坡失稳等现象，这些现象不仅给矿山生产带来巨大的安全隐患，还会引发地质灾害，给矿山企业经济及工作人员造成严重的威胁。

基于此，对露天矿山不同岩质边坡稳定性安全进行研究，以供参考。

关键词：露天矿山;不同岩质;边坡稳定性;安全分析引言露天矿山在开采矿产资源时，一般采用自上而下分台阶开采，开采结束后会形成高边坡，如果台阶坡面角设置过陡，或者安全平台、清扫平台宽度设置不满足规范要求，形成的最终边坡角过大，容易导致岩质边坡失稳，发生滑坡、坍塌等事故，危及矿山作业人员安全，对生产设备造成损毁，制约企业的可持续发展。

1影响边坡稳定性的主要因素1.1岩体结构因素的影响曹岩灰岩矿岩体中节理、裂隙、软弱岩层较发育，这些结构面是影响边坡稳定性的重要因素之一。

岩体中结构面的存在，使岩体整体性、连续性变差，岩体与岩体之间容易发生错动，增大边坡产生剪切滑移、张裂破裂和错动的可能性，造成边坡岩体的失稳。

1.2力学因素的影响爆破振动、大型机械设备运行产生的振动、岩体自重力、地质构造力及物理热胀冷缩等都属于影响边坡稳定性的力学因素。

在靠近边坡开挖时，爆破振动产生的力学效应是影响边坡稳定性最严重和频率最高的因素。

1.3降雨因素的影响降雨滑坡是我国最主要的地质灾害之一,因其分布广泛且造成的损失和影响巨大,已成为岩土工程领域最热点的问题之一。

降雨诱发的边坡失稳是一个复杂的地质运动过程,根据边坡所处地质环境的不同及其内部结构和组成不一,其失稳破坏的机理与模式也有所不同。

1.4构造作用的影响矿山的地质有水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造，其中褶皱、断层在开采后原岩应力变化尤为明显，应力变化对边坡稳定性的影响也尤为复杂。

由于地质的构造作用，岩体可能承受一定的水平方向构造应力，这种构造应力对边坡的力学性能有着重要影响，极大地增加了不稳定性。

探讨露天矿边坡稳定性的研究露天矿边坡稳定性一直是地质工程领域的一个重要研究课题。

随着我国煤矿、铁矿、铜矿等露天矿的不断开发，边坡稳定性问题日益凸显。

为了确保露天矿的生产安全和环境保护，研究露天矿边坡稳定性具有重要意义。

一、露天矿边坡稳定性的意义1.保障生产安全露天矿边坡稳定性直接关系到矿山生产的安全。

一旦发生边坡塌方等事故，不仅会造成财产损失，还会威胁到矿工的生命安全。

研究露天矿边坡稳定性，可以有效地避免和减少由于边坡稳定性问题引起的生产事故。

2.保护环境露天矿的边坡稳定性问题不仅仅会对矿山内部造成影响，还会对周围的环境造成潜在的风险。

一旦发生边坡塌方事故，可能会导致土石流、水土流失等环境问题，严重影响生态环境的稳定。

研究露天矿边坡稳定性，可以有效地保护矿山周边的生态环境。

3.优化矿山规划通过研究露天矿边坡稳定性，可以为矿山的规划和设计提供科学依据。

合理的边坡设计可以降低矿山开采成本，提高矿山的开采效率，从而推动矿山的可持续发展。

1.地质因素地质因素是影响露天矿边坡稳定性的主要因素之一。

地层的岩性、构造、节理、断裂等都会对边坡的稳定性产生较大的影响。

不同地质条件下，边坡的稳定性问题也存在着较大的差异。

2.水文因素水文因素是影响露天矿边坡稳定的重要因素之一。

地下水的变化会直接影响边坡的稳定性，尤其是在降雨季节，地下水位上升会导致边坡产生饱和滑动，增加了边坡发生滑坡的风险。

3.工程因素工程因素是影响露天矿边坡稳定性的另一个重要因素。

开采活动、爆破作业、运输活动等都会对边坡稳定性产生影响。

特别是在露天矿开采过程中，边坡的变化非常大，需要及时采取有效的支护措施，以保证边坡的稳定。

1.地质勘察和监测在露天矿边坡稳定性研究中，进行详细的地质勘察和监测是至关重要的。

通过对地质构造、块状体分析、地下水测量等工作，可以全面了解边坡的形成和演化过程，为边坡稳定性评价提供科学依据。

2.数值模拟和分析数值模拟和分析是研究露天矿边坡稳定性问题的重要手段。

露天矿边坡稳定性分析研究摘要：本论文通过对某矿山原有资料收集整理，进行露天矿采场工程地质条件等研究，选取典型性剖面，建立稳定性分析地质模型，应用Geostudio分析软件，研究当前边坡稳定性状况。

关键词：露天矿山；稳定性分析；Geostudio引言：露天矿山边坡的稳定对矿山安全起着至关重要的作用，开采过程中应特别重视，并制定预防边坡失稳的安全措施。

本文根据实际工作经验，对某矿山边坡利用Geostudio软件进行稳定性分析。

影响露天矿边坡稳定性的因素很多，从源头上可分为两类。

一类是岩体的矿物组成和地质构造面；另一类是自然和人为外部因素的影响等。

本文将根据室内岩石力学试验的参数，经过折减，利用Geo-Studio软件计算目标边坡降雨状态、地震状态、爆破震动状态下的稳定性。

一、矿区概况某露天矿已生产多年。

该采场呈近东西向展布，采场东西最大长度约1600m，南北最大宽度约600m。

露天采场最高标高818m，最低标高610m，采场沿走向最大高差80m，垂直走向最大高差170m，目前采场共形成12级台阶，台阶高约10-30m，平台宽度7-18m，底盘宽度20-180m，边坡角40-70°。

1、工程地质条件矿体大部顶底、板围岩均为角闪石岩，块状结构，岩石属坚硬和半坚硬岩石，岩体总体质量是为中等。

该区主要矿体围岩为角闪石岩，地质资料对地质孔ZK3、ZK7、ZK53和ZK55进行了RQD的统计。

因钻探采用金刚石钻进，岩心较完整，按规范对岩心直径小于54.1mm的RQD值降低20%使用，降低后RQD值最高100%，最低0%，多数在60～80%之间。

通过进行统计，角闪石岩降低后的RQD平均值为70%。

按岩石、岩体质量及岩体优劣分级表，矿体顶底板围岩岩体完整性大部分为中等完整～较完整，少部分岩体完整性差～破碎。

角闪石岩单轴饱和抗压强度（Rc）100～140Mpa，平均值为120Mpa，RQD平均值为70%，岩体质量指标M值范围在0.23～0.33，平均值（M）0.28，岩体质量为中等，岩体分类为Ⅲ类。

露天矿边坡稳定分析与控制首先，边坡稳定分析是指通过采样、测试、观测等手段，对边坡的地质结构、岩土力学性质和水文地质条件等进行分析，以确定边坡的稳定性。

岩土力学分析是边坡稳定分析的核心，主要包括以下几个方面：1.边坡的地质结构：通过地质勘探和地质剖面观测，了解边坡的构造、岩层倾向与倾角、岩石性质和岩土界面情况等。

2.岩土力学性质：包括岩石的抗拉强度、抗压强度、抗剪强度等，通过实验室试验和现场测试等方法获取。

3.水文地质条件：包括地下水位的高低、水流的方向和速度，以及地下水对边坡稳定性的影响。

在边坡稳定分析过程中，还可以使用各种分析方法，如数值模拟、极限平衡法、现场观测法等进行综合分析和评估。

在边坡稳定控制方面，主要是采取以下措施：1.加固措施：包括护坡、加水护壁、喷浆加固、预应力锚杆等，通过对边坡进行加固，提高边坡的抗剪强度和抗滑稳定能力。

2.排水措施：通过设置排水系统，将边坡内的地下水排出，减少水对边坡的侵蚀和渗透，提高边坡的稳定性。

3.限制开采：对于边坡稳定性较差的区域，可以通过限制开采范围、缩小采矿块体的规模等方式进行控制，减少对边坡的影响。

4.监测与预警：设置边坡监测系统，通过监测边坡的位移、裂隙、变形等参数，及时预警可能发生的边坡失稳，采取相应的应急措施，确保人员和设备的安全。

总之，露天矿边坡稳定分析与控制是保障露天矿生产安全的关键措施。

通过对边坡的地质结构和岩土力学性质等方面进行分析，制定相应的加固和控制措施，可以保证边坡的稳定性，减少事故发生的风险。

同时，及时的监测和预警系统也是保障边坡稳定的重要手段，可以提前发现边坡变形和失稳的迹象，及时采取应对措施，降低事故风险。

露天矿边坡稳定性分析方法摘要：目前，随着我国基础建设事业的发展，越来越多的边坡工程开始出现。

随着露天矿山开采深度的增加，开挖扰动会导致岩体工程不断劣化，应力环境将会更加复杂，威胁到矿山生产的正常进行。

基于此，必须加强开挖扰动对露天矿边坡稳定性影响分析，以进一步保证矿山安全。

关键词：露天矿边坡；稳定性；安全因素引言在露天矿开采活动中，边坡失稳的现象非常常见，如不能得到妥善处理，很容易出现安全事故。

在本文中，笔者从露天矿边坡的特点入手，对影响露天矿边坡稳定性的安全因素展开分析，提出提升露天矿边坡稳定性的有效策略，为该方面的工作人员提供有价值的参考资料。

1露天矿边坡的特征1.1露天矿的边坡比较高，有些边坡在几十米到几百米之间，有些边坡甚至会达到数千米高，经过相应的观察可以发现，所揭露的岩层越多，那么边坡的差异就会越大，而且边坡也就会变得极为的复杂，岩体在暴露的过程中，整个岩体暴露的时间就会变得更长，而且岩体的完整性也比较差，岩体呈现出破碎性，经常相应的试验发现整个岩体的强度也是极低的。

1.2露天矿在形成的过程中，最终的边坡主要是从上部到下部逐渐的形成的，而且由于上部的年限比较长，在这种情况下就会缺乏稳定性，与此同时也具有着一定的时效性，从本质上来说，由于年限的不同，其边坡的上部和下部的稳定性也就存在着一系列的差异。

1.3露天矿场在开采的过程中，每一天都必须要进行穿孔、运输和爆破处理，这样就会产生一定的振动，对于周围的边坡是有着一定的影响的，在超出边坡承受范围的时候边坡的稳定性就会下降甚至出现一定的危险。

1.4边坡主要是由于露天矿体被不断的开采导致的，在这样的情况下，边坡的稳定性就在不断的变化，随着时间的推移和矿体的不断开采，边坡的稳定性会逐渐的下降。

1.5边坡的主要类型按照几何形状可以将其分为内陷边坡、倾斜边坡和外鼓边坡等，根据露天矿的坡体可以将其分为泥土边坡、岩石边坡、尾矿坡和构筑堆坡。

2影响露天矿边坡稳定性的安全因素2.1地质因素一是岩石性质与结构产生的影响。