胜利东二号露天矿外排土场稳定性研究
胜利东二号露天煤矿最终帮局部裂缝对边坡稳定性影响的分析
DOI:10.13235/ki.ltcm.2020.01.024引用格式：王守功.胜利东二号露天煤矿最终帮局部裂缝对边坡稳定性影响的分析[J].露天采矿技术,2020,35（1）:83-85.胜利东二号露天煤矿最终帮局部裂缝对边坡稳定性影响的分析王守功（内蒙古大唐国际锡林浩特矿业有限公司，内蒙古锡林浩特026000）摘要：为了保障采场下部采剥工程的安全生产，对胜利东二号露天煤矿采场南帮西部1020~1008m水平坡道北侧,1008m平盘出现裂缝及时进行边坡分析，分析产生边坡变形的原因，提出了安全、技术保障措施,对采场下部安全生产起到了指导作用。
关键词:露天煤矿;边坡稳定性分析;安全生产；保障措施;采剥工程中图分类号:TD824.7文献标志码:B文章编号:1671-9816（2020）01-0083-03Analysis on the effect of slope part cracks on slope stability in Shengli East No.2Open-pit MineWANG Shougong(Inner Mongolia Datong International Xilinhot Mining Co.,Ltd.,Xilinhot026200,China)Abstract:In order to ensure the safety production of the mining and stripping works at the lower part of the stope,this article makes timely slope analysis of the cracks on the northern side of1020-1088horizontal slope and1008flat plate in the west side of the south slope of Shengli East No.2Open-pit Coal Mine.The article causes of slope deformation,puts forward safety and technical measures,which play the guiding role in the safety production of the lower part of the stope.Key words：open-pit coal mine;slope stability analysis;safety production;safeguard measure;mining and stripping engineering胜利东二号露天煤矿位于胜利煤田中东部，具有埋藏深、煤层厚、岩性软的特点，露天开采最大深度623m,聚煤中心区的煤层总厚度（半~1炉煤）最厚达320.65mE。
胜利东二号露天矿首采区南帮复合边坡稳定性研究
中图分 类号 ： Ｔ Ｄ ８ ２ ４ ． ７
１ 绪 论
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ： １ ６ ７ １—９ ８ １ ６（ ２ ０ １ ３ ）０ ６ —０ ０ ３ ０— ０ ２
表１ 南帮复合边坡不 同岩性 物理 力学指标 表
露 天矿 边 坡 的稳定 性 【 ｌ 】 直 接关 系 到 露 天矿 山 的
２ 边坡稳 定性 分析 方法 ４ 胜利 东二号露 天矿 南帮复 合边坡 稳定 － 陛分析
１ ） 模型 的建立 ： 依据南 帮复 合边坡 的实 际状 况 ， 选取 ３ ６ 、 ３ ８ 典 型勘 探 线剖 面 建 立模 型 并 进 行边 坡 稳定性 分析与 评价工 作 。
依据 ３ ６ 、 ３ ８ 典 型勘探 线 剖 面 、 钻 孔柱 状 图及 岩
图 １ ３ ６ 勘探线典型剖面 图计算模型
图２ ３ ８ 勘 探 线 典 型 剖 面 图 计 算 模 型
２ ） 计算 过 程 ： 本次 对 采 场南 帮 复合 边 坡进 行 稳 定计算 的过程 中，首先对 每个 剖面模 型预 先设定 了
多组沿弱层的假想滑动面 ， 采用毕 肖普 （ Ｂ ｉ ｓ ｈ ｏ ｐ ） 法、 简
・
３ ０ ・
露天采矿技术 ２ ０ １ ３ 年第６ 期
胜 利东二号露 天矿 首采 区南帮 复合边坡稳 定性研 究
孔 令伟
（ 大唐 国际锡 林浩特矿 业有限公 司， 内蒙古 锡 林浩特 ０ ２ ６ ０ ０ ０ ）
摘 要 ： 针 对 胜 利 东二 号 露 天矿 首采 区采场 南 帮一 南排 土 场复合 边 坡 变形 实 际情 况 ， 结合 现 场揭 露 的 泥
区南 帮复合 边坡 的实 际情况 ，本文 选择 极 限平衡 法 对 首 采 区南 帮复合 边坡 进行稳 定性 分析 。 ３ 首采 区南帮 复合边 坡岩 土岩 的物理 力学 指标 采场南帮复合边坡 由采场南帮原岩 台阶、 排土场排 土 台阶组成 ， 依据 东二号露天矿资 源储 量核实报 告［ ４ ］ 、 补充 工程地 质 、生产地 质勘 查结果 ，确定采 场 岩土
露天矿排土场边坡稳定性分析与评价
露天矿排土场边坡稳定性分析与评价摘要对边坡稳定性的分析是土木工程学科中的一项重要研究课题，分析的方法也包含多种。
本文在对边坡稳定性分析的基础之上，对各种工况下露头矿排土场边坡的稳定性进行分析和评价，旨在为排土场边坡的综合管理提供可参考的依据。
关键词露头矿；排土场；边坡稳定性；分析；评价露天矿排土场边坡因为地形地貌和地质结构的原因，加上自然灾害的影响，很容易发生危险性较大的地质灾害。
随着对矿产资源的开发，露头开采的不断进行，使露天矿排土场的边坡日渐高陡，对于边坡稳定性的重视度逐渐提高，边坡稳定性的分析研究成为了岩土工程和土木工程学科方面专家普遍关心的重要课题。
对于排土场边坡稳定性的分析，国内外已经有多种方法，在实际应用中被广泛的使用和推广。
排土场的边坡同岩质边坡比较起来本质上有很大的区别，同其它的自然坡体也有很大的差异，符合自身条件特点的稳定性分析方法还有待于开发和发展。
排土场边坡出现滑坡等灾害情况受多方面的不确定因素的影响，所以传统的稳定性分析方法结果的准确度也不够理想。
目前对露天矿排土场边坡稳定性的分析方法都建立在假设的基础之上，其分析结果有明显的误差存在。
本文针对这个问题，以实际工程为分析基础，将多种分析方法结合，整理出关于排土场边坡稳定性分析的更加适合的方法，以便于在实际的工作中加以应用。
1排土场边坡稳定性影响因素及滑坡的主要模式1.1 排土场边坡稳定性的影响因素露天矿排土场边坡的稳定性受多方面因素的影响，归纳起来可分为外在因素和内在因素两大类型。
外在影响因素主要包括水、工程以及外部振动等因素的影响作用；内在因素主要包括边坡的土质、结构以及地应力等影响作用。
外在因素的变化要比内在因素快很多，但是外在因素对边坡稳定性的破坏要通过内在因素来发挥作用，也就是说只用内在因素和外在因素两方面相结合发挥综合作用，才导致排土场边坡发生变形乃至破坏。
1.2 排土场边坡滑坡的主要模式排土场边坡滑坡主要有以下三种模式：1）边坡内部滑坡。
露天矿排土场水土流失防治模式探究
1） 排土场周边工程措施： 露天矿排土场治理应该先拦 后弃，也就是在外排土场的设计排弃边缘应首先建挡土围 埂，然后再排弃，以减轻排土对周边的扰动。露天排土场 应根据不同防御标准设计围埂和排水渠。围埂总高度 1. 5m （ 围埂蓄水深 1. 0m，安全超高 0. 5m） ，围埂顶宽结合机械 施工取 1. 5m，内外坡比均为 1∶ 1. 5。
2 露天开采矿区水土流失危害
1） 扰动和破坏天然草地植被。排土场占地面积占项目 总占地的 54. 20% ，大量的弃土压占地标植被，降低其水土 保持功能，极易造成地表水土流失。
2） 增加土壤可蚀性，加速侵蚀。以本矿区为例，项目 区土壤主 要 为 草 甸 土，所 处 地 势 低 平， 占 地 类 型 为 草 地， 大多地段植被覆盖度较高，具有较强的抗风蚀能力。但经 过露天矿建设活动而产生的排土场弃土，具有松散性及不 整合性，土 壤 水 分 大 量 散 失， 土 体 的 机 械 组 成 混 杂 不 一，
收稿日期： 2012 － 08 － 20 作者简介： 辛建宝（ 1983 － ） ，男，吉林松原人，工程师，2007 年毕业于沈阳农业大学水土保持专业，现工作在中煤国
际工程集团沈阳设计研究院环境工程所。
133
研究探讨
煤炭工程
2012 年 10 月
植物措施优先选择草本和灌木，个别区域选择乔木。 4） 植物措施设计以适宜当地气候和矿区工程特点以及
美观大方为原则。
3. 2 防治措施
露天排土场 的 主 要 侵 蚀 形 式 为 风 力 侵 蚀 和 水 力 侵 蚀， 防治风蚀最有效的手段是植物措施，防治水蚀以工程措施 为基础，结合植物措施。针对项目所在区域特点，在露天 矿的建设期（ 排土场形成时期） 于矿区西侧建设苗圃，占地 86 亩。苗圃建设分为定植苗区、繁殖苗区、移植苗区、优 良母本区和试验区。通过对苗圃的建设，筛选表现性状优 良的物种应用于矿区生态恢复，适地适树，提高苗木成活 率，缩短生态恢复周期。为使排土场复垦效果明显，采取 “排土场工程措施 + 植物合理配置” 相结合的治理模式。 3. 2. 1 排土场工程措施
胜利东二号露天矿外排土场稳定性研究
胜利东二号露天矿外排土场稳定性研究
孔令伟;孙秀玲;魏庭宾
【期刊名称】《露天采矿技术》
【年(卷),期】2010(000)0z1
【摘要】针对胜利东二号露天矿未来外排土场的情况,建立了外排土场三雏模型,通过有限差分软件对外排土场稳定性进行数值模拟分析,得出外排土场边坡较稳定的结论,预测其破坏模式为顺坡向圆弧滑坡.
【总页数】2页(P10-11)
【作者】孔令伟;孙秀玲;魏庭宾
【作者单位】内蒙古大唐国际锡林浩特矿业有限公司胜利东二号露天煤矿,内蒙古,锡林浩特,026000;内蒙古大唐国际锡林浩特矿业有限公司胜利东二号露天煤矿,内蒙古,锡林浩特,026000;内蒙古大唐国际锡林浩特矿业有限公司胜利东二号露天煤矿,内蒙古,锡林浩特,026000
【正文语种】中文
【中图分类】TD824.7
【相关文献】
1.露天矿外排土场增高扩容稳定性研究 [J], 孙家恺
2.胜利东二号露天矿首采区南帮复合边坡稳定性研究 [J], 孔令伟
3.胜利东二号露天矿南排土场滑坡分析 [J], 郭俊良;秦文清;李宏奎;舒继森
4.胜利东二号露天矿外排土场稳定性研究 [J], 孔令伟;孙秀玲;魏庭宾
5.魏家峁露天矿东一外排土场增高稳定性研究 [J], 侯殿坤;田野
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
胜利东二号露天矿南排土场滑坡分析
（． １内蒙古大唐国际锡林浩特矿业有限公司，内蒙古 锡林浩特 ０６０ ； ． 矿业大学矿业工程学院，江苏 徐州 ２ １０ ） ２００ ２中国 ２０８
摘
要： 分析了胜利，－露天矿南排土场东部边坡的稳定性 ， － 采用极限平衡法反算了南排 东部排弃物及
前 滑坡 区附近有 积雪 、 积水 的痕迹 ； 滑坡 区地 形 变化 平缓 ， 总体 是东 北较 高 、 向西南 方 向变 低 。在南排 土 场东侧 境 界附近 ， 有一 向西倾 斜 的沟 ， 的纵 向坡 度 沟
很小 ， 约为 ０５ 左 右。 ．。 南 排 土场东 侧滑坡 区 的排 弃物料 主要 是采 场东 端 的第 三 系上新 统棕 黄色 、 黄色 的粘土 （ ） ， 桔 岩 类 其 次是灰 黄 、 杏黄 泥质胶 结 的砂 岩 、 砾岩 。这些排 弃 砂 物在采 场 被剥离 之前 就具有 结构 比较松散 、强 度低
于中国矿业 大学， 曾任神华宁煤集 团大峰露天矿 剐总工程师 、
中国包装总公 司新能源公 司剐总经理 ，现任 内蒙古大唐 国际
锡林 浩特矿业有限公司总经理助理。
图 １ 南排土场 东部滑坡 计算剖面的位置
露天采矿技术 ２１年第２ ０２ 期
・３ ４・
图 ２ 南排土场东部滑 坡 Ｉ 计算剖面
图 ４ 南排土场 东部滑 坡 Ｉ 剖面稳 定性计算结果 （ 设计指标）
图 ７ 南排土场 东部滑坡 Ｉ 剖面滑 动面的大致形 状和位置 Ｉ
抗剪 强度 指标 Ｃ＝２ Ｐ ＝１。 ５ｋ ａ厂 １，滑 坡 区排土 场基
图 ５ 南排土场东部滑坡 Ｉ 剖面稳定性计算结果 （ Ｉ 设计指标）
底强 度 Ｃ＝１ Ｐ ，＝１ 。 ０ｋ ａ 厂 ０ 。
浅析胜利东二号露天煤矿煤质管理
柳 昆鹏 李敬 国 （ １ ． 内蒙古 大唐 国际 锡林浩特矿业有 限公 司， 内蒙古 锡林浩特 ０ ２ ６ ０ ０ ０ ； ２ ． 辽 宁工 程技 术大学 ， 辽宁 阜新 １ ２ ３ ０ ０ ０ ； ３ ． 内蒙古锡林郭 勒白音华煤电有限责任公司 ， 内蒙古 锡林郭勒 ０ ２ ６ ０ ０ ０ ） 摘 要： 煤质管理工作一 直被视 为煤矿 辅助性工作 ， 但 随着 我国市 场经济 的发展 ， 以质量 求生存 、 促 发展 的产 品意识逐渐被 各煤 炭企业所重视 。胜利 东二号露天煤矿将煤质管理视为 工作 的重 中之 重 ， 经过几年的努力 ， 建立了一套独特的煤质管理体系。
煤 质 管理 是一 项 多 部 门、 众 人 员 共 同 参 与 的系 统 性、 综合 性工 作 。胜 利东 二 号露 天 煤 矿煤 质 管 理 工 作 ，
由生产副总经理全面负责 ， 煤 质监管、 煤炭采 掘、 生产 煤质均不一样 ， 甚至同一煤层不 同生产区域 ， 煤质差别 调度 、 地面系统、 采矿计划 、 地 质测量、 销售 经营、 客 户 也很大 ， 如６ 层， 最低发热量 ２ ８ ０ ０ ｋ ｃ ａ ｌ ／ ｋ ｇ ， 最高发热 反馈等专业各负其责。构成 了集技术 、 生产、 经营 、 销 量 ３ ５ ０ ０ ｋ ｃ ａ ｌ ／ ｋ ｇ 。 因此煤 质管理 工作 的重 点之 一就 是做 售等 多 点管理 模 式 。 好高低 发热量煤 炭的配采 工作。即根 据上仓煤 质要 强化 意识 。 实 现全 员管 理 求， 结合采场煤质情况 ， 安排采掘设备在不 同位置上按 （ 一） 培 养全 员的质 量意识 照一定比例生产作业 ， 保证稳质生产。 要想 做好 煤 质 管 理 ， 仅 依 赖 煤 质 监 管 员来 管理 是 胜 利东 二号 露 天 煤 矿 共 有 ３个 储 煤 仓 ， 规 定 各储 根 据 客 户需 求 ， 各 储煤 仓 难 以全面 顾及 的 ， 也不 科 学 ， 因 此我 们 要 通 过 各种 手段 煤仓 存储 不 同发 热量 的煤 炭 ， 培养 全体 员 工 的质 量 意 识 。一是 通 过 全 员 培 训 ， 让 大 按照比例配煤装车外运 。 家了解煤质的基本知识， 树立正确导向， 使之 明 白产品 （ 四） 建立客 户 沟通体 系 随着煤炭市场竞争 日趋激烈 ， 对产品售后服务要 质量和经济效益 ， 产品质量和市场销售之 间的关系， 以 求越 来越 高 ， 煤质 管理 工 作 也增 加 了新 的 内容 。为 此 ， 及对 自身的收入的影响。二是敢于亮 “ 家丑 ” ， 利用中 层干部会 、 职工 大会 以及 各种会 议 ， 反 复强调 煤质 问 我矿建立健全 了用户质量信息反馈体系。每列火车发 均 向用 户 提 供 煤 质 化 验 单 ， 用 户进 行 煤 质 反 馈 ， 题 。同时 将近 期 的销 售 情 况 、 客 户 反 馈 意 见 说 全 体职 出后 ， 征求用户意见， 以便为用 工。三是通过报纸 、 视频 、 网站等宣传工具时时介绍我 我矿定期进行煤炭质量分析、 矿煤质动态 ， 大力宣传 当前形势下抓好煤质 的意义和 户提供更好的产品与服务。 二、 技术 着手 ， 提 高产 品质量 重要 性 。四是 出现 煤 质 事 故 时 ， 组 织 相 关 管 理 人 员 到 （ 一） 建 立煤 质模 型掌握 煤质 情 况 现场接受教育 ， 做到“ 三不放过” ， 即煤质事故原 因没有 胜 利东二 号露 天煤 矿 以地 质 勘 查资 料 与 日常 化 验 调查清楚不放过 ， 煤质事故责任落实不到位不放过 ， 全 运用地质统计学和数理 统计方法， 借 员没有受到教育不放过 。让大家从思想上树立起质量 统计资料为基础 ， 助 Ｓ ｕ ｒ ｐ ａ ｃ软件 ， 建 立 了煤 质 数 字 化 模 型 。该 模 型 中 包 第一 的意 识 ， 自觉重 视 、 维护 产 品质量 。 括了水分 、 灰分、 硫份 、 挥发份 、 发热量等煤质指标 。生 （ 二） 保 证 各种规 章 制度 落 实 产管 理人 员可 以通 过该 模型 掌 握 煤层 各 方 位 的煤 质 情 煤 质管 理 制度 是 煤 质 管 理 工 作 的 依 据 ， 不 仅 要 具 做好煤炭搭配生产工作， 有计划 ， 有步骤 地进行煤 有 全面 性 、 可行 性 ， 更要 在 现 场 中严 格 执行 。胜 利 东二 况 ， 质管理。销售人员可利用该模型了解未来一段时间内 号露天煤矿针对煤 质管理 制定了《 内蒙古大唐 国际锡 为客户洽谈 、 合同签订提供理论依 林浩特矿业有限公司煤质管理办法》 等三项规章制度。 我矿产品质量情况 ， 据 。 规定了煤炭生产管理人 员的职责和义 务， 上仓和外运 （ 二） 加 强煤质 管理 计 划性 煤炭的 质 量标 准 ， 生 产 管理 工 作 中的 奖 罚 制 度 等。 由于胜 利 东二 号 露 天 煤 矿 各 层 煤 质 不 均 ， 从 煤 质 ２ ０ １ ０ 年， 胜利东二 号露天煤 矿共进行煤质事 故考 核 ９ 长 远稳 定 性考 虑 ， 应 制定 合 理 的稳 质 开采 方 案 ， 因此胜 次， 事故类型 为矸石混入 、 采装位置错误 等， 煤质管理 结 合 二 期初 步设 计 人员分析 了煤质事故原因， 制定防范措施 ， 下达了处理 利东二 号 露天 煤 矿 通 过 用 户 调 研 ， 编制了《 胜利东二号露天煤矿中长期生产销售规划》 。 意见 ， 力保同类事故不在发生。 该规划对胜利东二号露天煤矿未来十年的生产情况 、 煤质情况 、 市场需求情况进行分析与预测。该方案 即 收稿 日期 ： ２ ０ １ ４—１ ０— ２ ０ ０年的煤炭接续 ， 又可避免追求眼前利益而 作 者简 介 ： 柳 昆鹏 ， 男， 内 蒙古赤 峰人 ， ２ ０ ０ ８年 毕业于 中 国 可保证近 １ 矿业大学 ， 辽 宁工程技术大学工程硕士在读 ， 内蒙古大 唐国际锡 大量开采优质煤 ， 日后产品质量下降的风险。
露天矿排土场边坡稳定性分析及评价机制
78研究与探索Research and Exploration ·监测与诊断中国设备工程 2019.09 (上)人类社会在进行生产和建设的过程中，不可避免地会进行一些开采工作。
尤其是露天采矿工程，由于挖掘岩土体会导致大量剥离物的产生，以至于排土场成为露天采矿工程中非常重要的一部分。
因为影响排土场边坡稳定性的因素复杂，导致排土场在建设的过程当中常常有事故发生，也由此可见，矿山相关管理者为了保障矿山的生产效率以及矿山能够安全稳定地运行，排土场的建设稳定也是一个需要顾及的重要问题。
1 露天矿排土场的形成及可能导致的灾害露天矿排土场的主要作用是放置采矿工作中产生的大量泥土沙石等废弃物，以确保矿山有序开采有用的矿石，是一个大型的由人工堆积的松散物体。
由于排土场建设的不当不仅会带来安全隐患，引发一些安全事故的发生，如泥石流、山体滑坡，等等，同时还给环境保护工作带来了极大的困难。
由于地质条件、气候条件等存在差异，引发排土场失稳的因素不同，产生的灾害也有不同。
排土场内部滑坡、沿地基接触面滑坡和沿排土场地基软弱层滑坡是排土场失稳的三种主要模式。
比较常见的排土场滑坡主要是由排土场内存在的软弱层，因为地表汇水会雨水的浸入，本就脆弱的软弱层受到的水分的侵蚀就会导致滑坡的安全事故出现，因为岩土土质本身存在不同、排土工艺和其他外界条件不同，所以导致的排土场滑坡会使其滑动面存在不同的高度，另外一种是散体岩石的高度低于排土场的高度，使散体岩石的承载压力过大，从而导致排土场边坡失稳，从而导致滑坡的出现。
有的排土场的基底脆弱不稳定，承载能力低以至于排土场有时会出现滑移的情况，从而导致滑坡引发安全事故。
不同的人工堆积层、土质或洪水带来的卵石层都是影响排土场基底稳定性的重要因素。
一般情况下，由于排土场基底弱层不稳引发的排土场滑坡的多为排土场基底平移引发，且滑动的规模通常较大。
排土场的地基接触面的摩擦不当也有可能导致排土场的滑坡。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
露天采矿技术
２０10年增刊
图1模型网格划分
边坡的稳定分析[1]是岩土工程和土木工程中的重要研究课题之一。
边坡稳定性分析是边坡工程研究的根本问题，也是边坡研究中最难的和最迫切解决的课题之一。
由于边坡失稳的危害[2]巨大，加强边坡稳定性的研究，已受到世界各国的重视。
1
排土场边坡稳定性分析方法
边坡稳定分析是一个古老的课题，其分析方法种类繁多，各种分析方法都有各自的特点和适用范围。
目前使用较多的研究手段[3]有以下几种：极限平衡法、有限元（有限差分）法、物理相似模拟试验和非连续变形分析法等。
根据胜利东二号露天矿的实际情况，本文选择有限差分法进行数值模拟分析。
2排土场岩土体的物理力学指标
露天矿开挖后，将剥离的岩土排弃至排土场[4]，
剥离物的物理力学指标[5]列于表1。
3
胜利东二号露天矿外排土场边坡稳定性数值模
拟分析
（1）模型的建立。
依据外排土场的实际状况及发展趋势，选取模型范围为：X 方向为水平方向SE45°，计算范围0～1200m ；Y 方向为水平方向NE45°，计算范围0～100m ，Z 方向（垂直方向）向上为正方向，Z 方向取0～100m 。
模型网格划分如图1所示。
考虑模型在重力的作用下，分析最大不平衡力的发展趋势、应力及位移的变化，计算外排土场边坡的安全系数。
模拟所得的图形如图2。
①最大不平衡力发展趋势：由图2a 可以看出，最大不平衡力发展趋势收敛，且边坡安全系数为1.45，模型处于平衡、稳定状态。
②应力分布：应力的分布主要受排土场自身重力的影响，竖直应力和水平应力在排土场坡体表面
向下，均随着标高的降低而呈上升趋势，并在坡体底部出现最大值（图2d 和图2e ）。
③位移变化：边坡体呈现以垂直位移为主的沉降变形,在边坡体后部出现50cm 的最大沉降变形量，标高1140-1200m 处出现长约680m 的沉降区，最大沉降值约48～50cm 。
主要原因是排土场自身重力作用导致，向工作面方向垂向位移逐渐减小（图2c ）；而排土场边坡体前部台阶坡面以略有抬升的水平位移为主，基底内部各点向上隆起，竖直向上最大位移约为10cm ，有挤出的位移趋势，位移值较
胜利东二号露天矿外排土场稳定性研究
孔令伟，孙秀玲，魏庭宾
（内蒙古大唐国际锡林浩特矿业有限公司胜利东二号露天煤矿，内蒙古锡林浩特026000）
摘要：针对胜利东二号露天矿未来外排土场的情况，建立了外排土场三维模型，通过有限差分软件对
外排土场稳定性进行数值模拟分析，得出外排土场边坡较稳定的结论，预测其破坏模式为顺坡向圆弧滑坡。
关键词：排土场；滑坡；稳定性；数值模拟中图分类号：TD 824.7
文献标识码：Ｂ
文章编号：１６７１－９８１６（２０10）S1－００1０－０2收稿日期：2010-01-07
作者简介：孔令伟（1980-），男,吉林白城人，采矿硕士学位，助理工程师，2008年毕业于辽宁工程技术大学，现任大唐国际锡林浩特矿业有限公司生产技术部采矿计划主管助理。
表1
排土场不同岩性的物理力学指标
单位质量ρ/g ·cm -3
内摩檫角Φ/（°）内聚力c /104Pa 弹性模量Et /107Pa 泊松比μ
体积模量K /107Pa
抗剪强度模量G /107Pa 抗压强度q u /106Pa
1.7025.65.44.70.355.23.2
2.8 1.8524
6.55.00.366.42.91.5 2.05
258.25.40.387.63.02.1
2.127.895.90.356.22.5
3.6
2.22
24.5118.90.297.94.34
2.112512.59.60.388.64.511
表土粉砂砂岩砂砾岩泥岩粗砂岩
指标
岩
性采矿工程
10··
露天采矿技术
２０10年增刊
f 塑性区分布
小（图2b ），这是符合排土场位移变化的实际情况的。
顺坡向位移主要是剪应力和重力共同作用引起，最大值为26cm ，在排土场坡体前部台阶，出现20cm 顺坡向位移。
④塑性区分布：排土场边坡塑性区分布情况（图2f ），塑性区集中在坡体后缘，坡体中部以及前部仅有个别单元处出现塑性区，且均与坡表单元无连通，坡表面也无拉裂单元出现。
通过分析，模型在排弃物料自重作用下，排土场内部单元虽发生一定的位移，但相对于整体边坡其位移值较小，胜利东二号露天矿外排土场整体边坡模型是安全稳定的。
（2）外排土场边坡破坏模式：根据数值模拟分析中，外排土场坡体前部边坡的应力和位移的发展趋势可以看出，在重力和其他外界影响因素的共同作用下，排弃物料的强度会降低，边坡体内会出现软弱滑裂带，致使这部分的顺坡向变形和位移继续增大，最后导致滑坡。
因此，外排土场的滑坡失稳最有可能发生在坡体前缘部分，其破坏模式为排土场内部顺坡向的圆弧滑坡。
4结论
（1）运用有限元分析软件建立外排土场边坡模拟模型，通过对边坡安全系数、最大不平衡力的发展趋势、应力分布规律、变形特征进行数值模拟分析。
分析研究表明：外排土场边坡最大不平衡力发展收敛，且应力、位移变化相对于整体边坡较小，认为胜利东二号露天矿外排土场边坡稳定程度较好。
（2）通过对影响排土场稳定性因素的分析，根据模拟中应力及位移发展趋势，外排土场边坡失稳破坏模式为局部顺坡向的圆弧滑动。
参考文献：
［1］杜炜平，颜荣贵.高台阶排土场技术及其发展趋势［J ］.
矿冶工程，1998，（3）：1822.
［2］张晋伟.浅谈露天矿排土场灾害及防治［J ］.科技情报开
发与经济，2004，（5）：265-266.
［3］曹文贵，颜荣贵.排土场边坡稳定性分析方法研究及应
用［J ］.湖南有色金属，1995，（1）：6-12.
［4］冶金部勘察研究总院.黑岱沟露天煤矿边坡及排土场岩
土工程勘探报告［R ］.1989.
［5］煤炭科学研究总院抚顺分院.大唐国际胜利露天煤矿拉
沟区边坡稳定性初步评价研究报告［R ］.2007.
a 最大不平衡力发展趋势
b X 方向位移变化云图
c Z 方向位移变化云图
d X 方向应力分布
e Z 方向应力分布图2边坡模拟变化图
（上接第4页）
企业文化宣传和建设方面努力和探索，并把建设和谐矿山作为我们的历史使命，使和谐的理念逐渐深入人心，和谐的精神不断激励和引领着矿业人战胜困难，迎接挑战，追求卓越，为建设一流矿山奠定了先进的文化根基。
前进的历史、奋进的年代、宏伟的蓝图，孕育出锡林浩特矿业公司辉煌的明天，锡林浩特矿业公司将坚持集团公司多元化发展战略，将胜利东二号露天煤矿建设成为管理卓越、效益领先、安居乐业、和谐发展的世界最大、世界一流生态旅游观光型露天煤矿，实现我们肩负的历史使命！
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!采矿工程
11··。