刘长青 王尚勇 董斌 王亮 赵旭东

(1.安徽省应急管理科学研究院 合肥 230061; 2.铜陵化工集团新桥矿业有限公司 安徽铜陵 244132)

0 引言

露天矿山边坡稳定性一直是矿山安全领域的研究重点[1]。随着我国基础建设的快速推进，很大程度上带动了建材市场的飞速发展，有些露天矿山企业，特别是中小型采石场，盲目追求经济利益，开采过程中形成了高而陡的不稳定边坡，虽然后期经过资源重组，关停了不具备安全生产条件的露天矿山，但前期粗放式开采造成的高陡边坡始终存在着很大的安全隐患。由此，露天矿山边坡稳定性研究就显得尤为重要。

本文依据琅琊山露天矿山边坡结构面产状，分析了结构面概率分布特征，建立了概率模型，阐述了岩体内节理裂隙的各几何参数(节理密度、节理倾角、节理迹长)的随机分布规律，建立了岩质边坡的裂隙网络模型，应用离散单元强度折减法分析了岩质边坡裂隙网络模型安全稳定性，获得了边坡安全稳定性系数、岩体位移场与应力场分布及塑性区发育特征。

1 离散单元强度折减法原理

分析边坡稳定性的传统方法主要有极限平衡法和有限元法[2-3]。由于岩体中含有大量的诸如层面、节理、裂隙、软弱夹层、断层破碎带等结构面[4]，给岩质边坡的稳定性分析带来了很大的困难。在低应力条件下岩体强度主要由结构面控制，传统的极限平衡法不适合计算复杂岩质节理边坡的滑动面与稳定安全系数[5]，有限元法对节理岩质边坡的稳定分析需要设置节理单元，而离散单元法能真实地表达节理岩体的几何特征，便于处理非线性变形和破坏都集中在节理面上的岩体破坏问题，可以更好地模拟边坡的稳定状况[6-7]。……