张冬岩，苗勇刚，张长锁

（1 内蒙古金中矿业有限公司，内蒙古 锡林郭勒 011300；2 矿冶科技集团有限公司，北京 100160）

传统的极限平衡理论分析边坡稳定性时没有考虑应力应变关系，不能通过计算收敛求解安全系数，在求安全系数时需要先假定滑移面失稳模式，并且通过简化切片方法求解安全系数，导致精度降低，与真实的安全系数偏差较大。而有限元能够模拟岩土体受各种边界条件下应力应变关系，有限元强度折减法经常用于模拟边坡稳定性，并得到了许多学者的认可。Zienkiewicz 等人早在1975 年就将强度折减法应用于边坡稳定性分析[1]。之后由Donald 和Giam[2]，Matsui 和San[3]等人在实践中应用并不断改进。郑颖人[4]、唐芬[5]等人根据强度折减原理、屈服准则等方面开展了进一步的研究，提高了计算精度，扩大了在实际工程中的应用范围[6]。

1 强度折减法分析边坡稳定性的优点

强度折减法已被许多成熟的岩土工程有限元软件所应用，主要的优点如下[7]：

（1）通过重力载荷的施加和剪切强度的降低而自动产生的剪切应变可以找到临界破坏面；

（2）求解安全系数时，不用先假定边坡破坏的形状，也无需进行条分。

（3）它适用于具有复杂地貌、地质的边坡进行计算，并且可以提供极限平衡分析法无法实现的信息，例如应力，运动和孔隙压力。

2 北露天边坡概况

巴彦哈尔金矿矿区构造处于隆起带复式背斜西端收敛部位，构造较为简单。断裂带呈北东—南西向分布，但破碎带内已被断层角砾岩贯入[8]。……