露天矿山危岩崩塌事故成因分析
2021-04-13宋子贺李学锋齐发富刘华
广西大学学报(自然科学版) 2021年1期
宋子贺,李学锋,齐发富,刘华
(广西大学 资源环境与材料学院, 广西 南宁 530004)
0 引言
近年来,随着露天采矿开采规模的扩大[1],高陡边坡的安全问题逐渐凸显。人工开挖或外界受力变化引起的岩石内部应力重分布和应力集中等情况会在边坡上产成裂缝形成危岩体,以至于在地震、降雨等外力作用下突然脱离母体滚落下来,造成崩塌现象[2-4]。贺凯等[5-6]针对大型危岩崩塌探索高陡危岩崩塌模式与中上部岩体形状以及底部压裂失稳有关。而WANG等[7]基于实验室试验数据,建立了基岩在干湿条件下的本构损伤模型,发现基岩体的破坏和退化也会导致危岩崩塌。VERMA等[8]利用3DEC软件包进行了三维稳定性分析,分析了边坡的破坏行为,确定了边坡的易崩区(失稳块体)。许强等[9]则提出了适用于单体危岩崩塌的风险评价方法。
陈洪凯等[10-11]参考极限平衡理论推导出危岩体的稳定性计算公式。陈维等[12]推导了4种危岩体在自重、地震力和裂隙水压力共同作用下的崩塌破坏判别表达式,并由此反演出危岩体的临界崩塌边界方程。陈莉[13]采用赤平投影法和极限平衡法对崩塌稳定性进行定性、定量分析,并采用FLAC3D对崩塌治理前后的应力应变进行分析,得到“清危+锚杆+复绿+坡顶截水沟”相结合的提高稳定性的措施。文献[14-16]应用FLAC3D、Rockfall、UDEC等软件对地震影响下的危岩动力稳定性进行研究。文献[17-19]先将实际崩塌灾害简化为简单模型,利用动力学原理及Rockfall模拟软件对潜在崩塌体的运动轨迹进行分析计算,从落石的飞行速度和弹跳距离2个方面来确定是否会对沿线造成危害。……
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