多滑带路堑滑坡综合治理技术应用研究

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作者 杨俐 涂伟成 +2 位作者 于锦 彭赵亮 熊齐欢 《施工技术（中英文）》 CAS 2024年第8期72-76,共5页

高速公路路堑施工对斜坡力学平衡的破坏,是引起老滑坡复活的重要诱因。为科学应对多滑带路堑滑坡治理难题,以文麻高速公路多滑带路堑滑坡为背景,系统分析滑坡发育特征与各滑带形成原因。针对多滑带特征,提出了综合排水+强支挡的综合治... 高速公路路堑施工对斜坡力学平衡的破坏,是引起老滑坡复活的重要诱因。为科学应对多滑带路堑滑坡治理难题,以文麻高速公路多滑带路堑滑坡为背景,系统分析滑坡发育特征与各滑带形成原因。针对多滑带特征,提出了综合排水+强支挡的综合治理技术。由渗流与稳定性分析、变形监测数据可知,提出的综合治理措施治理效果良好,具有可行性。 展开更多

关键词 高速公路 路堑滑坡 滑带 治理 排水 施工技术

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采空区处理对上部采场边坡稳定性影响的研究 被引量：2

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作者 赵蒙生 刁虎 +2 位作者 代永新 李如忠 熊齐欢 《现代矿业》 CAS 2015年第4期124-128,共5页

目前边坡稳定性研究较多,也取得了很多成果,但针对地下开采转露天开采的边坡稳定性影响、边坡安全控制关键因素研究甚少。针对采场底部空区采用废石充填、上部空区采用崩落隔离矿柱的空区处理工艺,分析采空区进行崩落隔离矿柱对边坡坡... 目前边坡稳定性研究较多,也取得了很多成果,但针对地下开采转露天开采的边坡稳定性影响、边坡安全控制关键因素研究甚少。针对采场底部空区采用废石充填、上部空区采用崩落隔离矿柱的空区处理工艺,分析采空区进行崩落隔离矿柱对边坡坡脚应力释放、采场边坡脚距空区水平距离影响。根据边坡应力、应变和塑性区发展趋势得出:随着采场边坡脚距空区水平距离的加大,空区底部剪应力呈线性减小趋势;采空区处理时坡脚距采空区水平距离为影响上部采场边坡稳定性的关键因素。结果为地下转露天开采的边坡加固提供了依据。 展开更多

关键词 采空区 边坡 有限元分析 塑性区 稳定性

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强降雨作用下软土隧道仰坡稳定性分析 被引量：6

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作者 熊齐欢 袁青 +1 位作者 于锦 杨林 《人民长江》 北大核心 2022年第12期151-156,共6页

针对软土区的隧道仰坡安全与稳定性问题,采用室内直剪试验的方法分析了不同饱和度土体的抗剪强度指标,并建立了坡积粉质黏土和全风化凝灰熔岩黏聚力、内摩擦角与其饱和度之间的数学关系。采用有限元分析方法对福州市董奉山隧道仰坡进行... 针对软土区的隧道仰坡安全与稳定性问题,采用室内直剪试验的方法分析了不同饱和度土体的抗剪强度指标,并建立了坡积粉质黏土和全风化凝灰熔岩黏聚力、内摩擦角与其饱和度之间的数学关系。采用有限元分析方法对福州市董奉山隧道仰坡进行数值模拟,分析了明洞开挖、隧洞暗挖和降雨过程中隧道仰坡的渗流场和边坡稳定性情况。分析结果表明:随着降雨时间的持续,边坡土体基质吸力逐渐降低,边坡稳定性状态也随之恶化,当降雨时长达到10 h时边坡进入极限平衡状态,降雨时长超过18 h后隧道仰坡形成贯通性塑性滑面;同时,洞口暗挖段施工有利于降低隧道仰坡水位线,有利于边坡的自稳。因此软土区隧洞仰坡的安全和稳定与降雨和地下水变化有重大关系,隧洞施工过程中应加强地表、地下水的截排工作。 展开更多

关键词 隧洞仰坡 非饱和土 降雨入渗 土体含水量 土体强度 边坡稳定

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群锚效应下锚索预应力损失机理及对策 被引量：4

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作者 熊齐欢 田路 刁虎 《现代矿业》 CAS 2016年第8期218-220,共3页

分析了群锚作用下相邻锚索之间的相互影响,得到了群锚作用引起的预应力损失大小,并提出了相应的工程应对措施。在集中预应力作用下,岩体坡面各点产生了不同程度的变形,后续施工的锚索在预应力施加过程中,在已完成锚索位置产生了纵向变形... 分析了群锚作用下相邻锚索之间的相互影响,得到了群锚作用引起的预应力损失大小,并提出了相应的工程应对措施。在集中预应力作用下,岩体坡面各点产生了不同程度的变形,后续施工的锚索在预应力施加过程中,在已完成锚索位置产生了纵向变形,该变形为引起群锚作用下预应力损失的根源,其大小与岩土体性质、锚索材质、锚索间距和自由段长度等因素有关。上述分析对于合理制定岩体坡面加固措施有一定的参考价值。 展开更多

关键词 群锚效应 锚索 预应力 对策

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顺层岩质边坡滑坡机理分析及工程治理 被引量：3

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作者 熊齐欢 田路 刁虎 《现代矿业》 CAS 2015年第9期136-138,共3页

为了应对顺层岩质边坡的潜在威胁,从力学角度分析,得出顺层岩质边坡的3种平面破坏类型及各破坏类型的发生条件和影响因素,在此基础上,研究了预应力锚杆(索)加固机理。随着预应力的施加,滑面上下岩体之间的相互挤压提高,同时潜在滑体的... 为了应对顺层岩质边坡的潜在威胁,从力学角度分析,得出顺层岩质边坡的3种平面破坏类型及各破坏类型的发生条件和影响因素,在此基础上,研究了预应力锚杆(索)加固机理。随着预应力的施加,滑面上下岩体之间的相互挤压提高,同时潜在滑体的破坏模式也由第一向第二、第三类型发展,提高了滑坡条件,有利于边坡的稳定与安全。以水厂铁矿K2路基顺层岩质边坡为例,分析了该边坡的破坏类型,计算了加固方案中的相关参数,得到了良好的加固效果。 展开更多

关键词 顺层岩质边坡 破坏机理 治理

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基于岩体力学分类法的岩体经验强度指标确立 被引量：1

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作者 胡少华 熊齐欢 《现代矿业》 CAS 2018年第10期181-184,共4页

利用RMR的定义、GSI与RMR的关系,采用经验分析方法对GSI进行量化。根据量化后GSI值和矿山边坡扰动系数,确定了广义Hoke-Brown准则中的各项参数,并运用Mohr-Coulomb强度准则对Hoke-Brown曲线进行线性拟合,得到岩体经验强度参数内聚力Cm... 利用RMR的定义、GSI与RMR的关系,采用经验分析方法对GSI进行量化。根据量化后GSI值和矿山边坡扰动系数,确定了广义Hoke-Brown准则中的各项参数,并运用Mohr-Coulomb强度准则对Hoke-Brown曲线进行线性拟合,得到岩体经验强度参数内聚力Cm和内摩擦角m,并对紫金山金铜矿岩体进行了计算和分析。结果表明,计算结果符合经验规律,英安玢岩强度最高,构造角砾岩岩性最差,同时地开石蚀变使得岩性强度大打折扣。方法和结果对采场边坡稳定性分析具有指导意义。 展开更多

关键词 岩体力学分类 地质力学指标 Hoke-Brown准则 岩体强度参数

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新建川藏铁路大渡河特大桥成都岸隧道锚群洞效应分析

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作者 杨钊 袁青 +2 位作者 杨林 熊齐欢 张子平 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第S01期146-152,共7页

针对大渡河桥成都岸隧道锚具有锚洞长、倾角陡、断面大、围岩地质差、碎裂岩发育、群洞效应显著等特点,采用三维数值仿真软件对其施工过程进行模拟,分析其围岩应力、变形及支护结构受力特征,结果表明:1)围岩开挖变形较显著区域主要集中... 针对大渡河桥成都岸隧道锚具有锚洞长、倾角陡、断面大、围岩地质差、碎裂岩发育、群洞效应显著等特点,采用三维数值仿真软件对其施工过程进行模拟,分析其围岩应力、变形及支护结构受力特征,结果表明:1)围岩开挖变形较显著区域主要集中在碎裂岩分布区域,埋深越大围岩变形越大;开挖后,隧道锚锚洞围岩变形量值最大为181.1mm,出现在锚塞体靠近后锚室段部位。2)碎裂岩分布洞段围岩塑性区延伸范围相对较大,深度最大超过7m。3)围岩损伤破坏最严重的区域在临空面附近,特别是碎裂岩分布洞段的边墙和底板部位;其中,以锚塞体和后锚室段损伤程度最为严重,围岩损伤最大深度接近5m。4)大部分支护结构受力在设计要求范围内,局部支护结构的应力值较大,出现屈服现象。 展开更多

关键词 川藏铁路 大渡河特大桥 隧道锚 群洞效应

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基于黏弹性模型下的岩石动力强度研究

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作者 熊齐欢 刁虎 李如忠 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第10期54-58,共5页

基于开尔文黏弹性模型,对岩石的动力强度进行理论分析,得到岩石动力强度与静力强度的数学关系,从理论上阐释了岩体动力强度硬化的现象。黏弹性决定了岩石的变形并非瞬间完成,而是一个逐渐完成的过程,在变化的动力作用下,其变形随时间的... 基于开尔文黏弹性模型,对岩石的动力强度进行理论分析,得到岩石动力强度与静力强度的数学关系,从理论上阐释了岩体动力强度硬化的现象。黏弹性决定了岩石的变形并非瞬间完成,而是一个逐渐完成的过程,在变化的动力作用下,其变形随时间的变化更加复杂多样,导致了岩体的动力强度与静力强度存在很大的差异。通过研究黏弹性模型下的动态本构关系,结合材料的最大线应变破坏理论,逐步推导出动力强度与静力强度之间的数学关系,并分析了影响有效应力系数m的因素,最后将理论结果应用到马钢南山矿边坡岩石动力强度参数计算上。 展开更多

关键词 动力 黏弹性 强度分析 开尔文模型

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基于摩阻力及钻孔半径条件下的全长粘结锚杆力学分析

9

作者 熊齐欢 刁虎 《现代矿业》 CAS 2014年第10期22-26,共5页

为更加合理地求解全长粘结砂浆锚杆在预应力作用下锚杆砂浆体与围岩之间的剪应力分布规律,基于Kelvin力学模型以及弹性力学的基本假设,采用理论分析与数学推导的方法,分别从只考虑预应力时的剪应力分布的解析解和综合预应力以及摩阻力... 为更加合理地求解全长粘结砂浆锚杆在预应力作用下锚杆砂浆体与围岩之间的剪应力分布规律,基于Kelvin力学模型以及弹性力学的基本假设,采用理论分析与数学推导的方法,分别从只考虑预应力时的剪应力分布的解析解和综合预应力以及摩阻力与围岩间的相互作用2个角度,对锚杆进行受力分析,并求得剪应力的分布规律。利用Mathematic分别生成τ(r、z)曲面,进行比较分析,得出剪应力随着锚杆深度近似成双曲线分布,在孔口处达到最大值,并沿着杆长方向迅速减小;在浅层岩体中,剪应力分布随着钻孔半径增大而减小。结论对现场工程应用中钻孔半径控制以及孔口处口径处理有一定的指导意义。 展开更多

关键词 全长粘结砂浆锚杆 预应力 摩阻力 钻孔半径

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隧道可拆构件式临时仰拱技术及应用研究 被引量：2

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作者 陈世豪 代青华 +3 位作者 陈培帅 袁青 熊齐欢 杨钊 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第10期1779-1787,共9页

为解决传统工字钢+喷射混凝土临时仰拱施工工序复杂、施作质量受人为因素影响大、无法循环利用的难题,依托实际工程,提出一种新型可拆构件式钢管混凝土临时仰拱及其配套快拆结构,并在同塞高速总卡2#隧道开展测试应用。临时仰拱钢管外径1... 为解决传统工字钢+喷射混凝土临时仰拱施工工序复杂、施作质量受人为因素影响大、无法循环利用的难题,依托实际工程,提出一种新型可拆构件式钢管混凝土临时仰拱及其配套快拆结构,并在同塞高速总卡2#隧道开展测试应用。临时仰拱钢管外径108 mm,壁厚8 mm,管内填充C30细石混凝土;快拆结构由套筒和内置楔形卸荷块组成,钢管混凝土从两侧插入,实现节段连接。现场应用结果表明:1)该可拆构件式钢管混凝土临时仰拱结构安全可靠、工艺可行,可实现工厂预制加工及现场快速拆装,较传统工字钢+喷射混凝土临时仰拱工效提高64.3%,拱顶沉降变形速率降低65.7%~66.1%,周边收敛速率降低74.6%~79.5%;2)结构运行期间实测轴力值小于计算值和设计值,结构处于安全状态,节段重复利用率达94.5%,快拆结构重复利用率达100%。 展开更多

关键词 隧道 可拆构件 临时仰拱 钢管混凝土 快速拆装 循环利用

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P_(5)含量对路基粗粒土动力特性影响规律试验研究 被引量：2

11

作者 毛永强 陈世豪 +2 位作者 袁青 王琳 熊齐欢 《中外公路》 2021年第4期301-306,共6页

为了研究P5含量对粗粒土动力特性的影响,开展不同P_(5)含量粗粒土的大型振动三轴试验。试验结果表明:当P_(5)=10%~70%时,增加P_(5)含量能显著增大试样最大动弹性模量,P_(5)含量从50%增至70%时,最大动弹性模量增长26.2%。当P_(5)=70%~90%... 为了研究P5含量对粗粒土动力特性的影响,开展不同P_(5)含量粗粒土的大型振动三轴试验。试验结果表明:当P_(5)=10%~70%时,增加P_(5)含量能显著增大试样最大动弹性模量,P_(5)含量从50%增至70%时,最大动弹性模量增长26.2%。当P_(5)=70%~90%时,最大动弹性模量呈下降趋势。试样最终轴向累积应变,最大阻尼比随P_(5)含量增加先减小后增大,在P_(5)=70%时达到最小值。在振次N=1 000次以前试样完成大部分变形累积,且轴向累积应变增长速率不断减小;在振次N>1 000次以后,轴向累积应变增长速率保持在一个较低水平,试样只有很小的累积变形,曲线趋于稳定,表明试样在该级荷载下处于稳定状态,其动力响应也趋于弹性。 展开更多

关键词 P_(5)含量 动力特性 动弹性模量 阻尼比 轴向累积应变

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浅埋富水软岩隧道大变形机理与控制研究 被引量：19

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作者 袁青 陈世豪 +3 位作者 肖靖 熊齐欢 张子平 于锦 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期723-731,共9页

针对洞口段富水浅埋软弱围岩隧道易发生挤压性大变形的特点,依托某隧道,通过监控量测、室内试验、数值模拟等手段分析隧道的变形特征、影响因素及其致灾机制与力学破坏模式。结果表明,隧洞开挖后变形具有流变特性,且持续时间长、变形量... 针对洞口段富水浅埋软弱围岩隧道易发生挤压性大变形的特点,依托某隧道,通过监控量测、室内试验、数值模拟等手段分析隧道的变形特征、影响因素及其致灾机制与力学破坏模式。结果表明,隧洞开挖后变形具有流变特性,且持续时间长、变形量大;此外,上、中台阶开挖造成的拱顶沉降、围岩收敛分别占总变形的61.16%、63.34%,是大变形产生的主要阶段;洞内大变形是在多种影响因素的耦合作用下产生的,地下水是造成该软岩隧道大变形的主要控制因素,地下水的软化、渗流是大变形的主要变形机理,破坏力学模式主要有软岩塑流和累进性松脱扩展两种,软岩塑流造成侧墙鼓出、顶压以及钢拱架扭曲等现象,累进性松脱扩展造成垮塌、地表裂缝等现象。数值模拟验证了大变形力学机理的正确性并反演了大变形发展趋势。最终针对该隧道大变形产生的主要原因,提出并实践形成了“内外结合”的主动控制技术:洞外掌子面动态跟进超前降水,洞内“中管棚+小导管”超前支护、上台阶“核心土+扩大拱脚”、中台阶“临时仰拱+大锁脚”、下台阶“短进短衬,快速支护”,成功穿越300 m浅埋富水极软岩段,研究成果可为类似工程提供借鉴。 展开更多

关键词 隧道工程 大变形机理 软岩 富水 浅埋 主动控制

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隧道穿越富水破碎带涌水突泥风险评估模型研究 被引量：10

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作者 毛永强 张子平 +2 位作者 袁青 熊齐欢 陈世豪 《人民长江》 北大核心 2022年第12期88-95,共8页

隧道工程中穿越富水破碎带时发生的涌水突泥问题常常影响施工进度,带来安全隐患。基于模糊综合评价法和层次分析法建立风险评价模型,从工程地质、水文地质、工程施工三大影响因素的角度出发,确定各细化影响因子的权重和隶属度。客观因... 隧道工程中穿越富水破碎带时发生的涌水突泥问题常常影响施工进度,带来安全隐患。基于模糊综合评价法和层次分析法建立风险评价模型,从工程地质、水文地质、工程施工三大影响因素的角度出发,确定各细化影响因子的权重和隶属度。客观因子分级依托规范,主观因素分级采纳专家评判,集合各因素隶属度结果后,根据最终分数评估隧道穿越富水破碎带时的涌水突泥风险等级。通过工程案例分析,对各类指标进行综合评价与验证。结果显示:该模型评估的涌水突泥风险等级与工程实际情况较吻合,验证了方法的可行性与适用性,所得的风险等级较为合理,可为隧道穿越富水破碎带涌水突泥地质灾害风险评价提供参考。 展开更多

关键词 隧道 富水破碎带 涌水突泥 模糊层次分析法 风险评估

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基于人工神经网络的隧道断层带突涌水风险评估 被引量：12

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作者 袁青 于锦 +2 位作者 熊齐欢 张子平 陈世豪 《人民长江》 北大核心 2023年第1期140-144,共5页

为准确评估山岭隧道施工穿越岩溶断层带时突涌水风险,以人工神经网络为预测工具,开展了隧道断层带不良地质体的突涌水风险评估研究。在广泛参阅各类规范及文献的基础上,考虑影响岩断层带涌水灾害发生的13个主要风险因子构建了风险评估... 为准确评估山岭隧道施工穿越岩溶断层带时突涌水风险,以人工神经网络为预测工具,开展了隧道断层带不良地质体的突涌水风险评估研究。在广泛参阅各类规范及文献的基础上,考虑影响岩断层带涌水灾害发生的13个主要风险因子构建了风险评估指标体系。应用工程实例数据训练、测试神经网络,采用反向传播算法计算并传递误差,在数次训练中优化网络参数,实现了隧道断层带涌水风险等级评估。泛化测试结果表明:建立的人工神经网络模型能够快速、精准地预测断层带涌水风险等级。提出的隧道断层带涌水风险评估方法克服了传统风险评估方法主观性和不确定性强、计算冗繁等问题,可为隧道施工突涌水风险评估提供参考。 展开更多

关键词 隧道断层带 涌水风险 风险评估 人工神经网络

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装配式钢管混凝土临时仰拱结构力学性能研究

15

作者 张子平 袁青 +3 位作者 熊齐欢 于锦 陈世豪 詹才钊 《人民长江》 北大核心 2023年第6期155-161,共7页

为改善不良地质情况下隧道内临时支护的循环利用率和拆装便利性,提高其抗变形强度和综合施工性能,提出了一种新型的分段装配式钢管混凝土临时仰拱结构:以钢管内填充混凝土为结构主体,辅以卸荷快拆连接构件。设置4种埋深情况下的荷载条件... 为改善不良地质情况下隧道内临时支护的循环利用率和拆装便利性,提高其抗变形强度和综合施工性能,提出了一种新型的分段装配式钢管混凝土临时仰拱结构:以钢管内填充混凝土为结构主体,辅以卸荷快拆连接构件。设置4种埋深情况下的荷载条件,采用数值模拟和物理试验验证相结合的方式研究了此仰拱结构在不同工况下各节段力学性能和整体拆卸能力。结果表明:提出的临时仰拱结构受力对称,最大值出现在仰拱两端,弯矩、剪力零点位置近似处于整体结构的三分点位,以此确定了卸荷快拆连接构件的安装位置;不同埋深荷载下应力分布位置固定,不会随荷载增加而变化,从而保证结构整体分段安全可靠,可应对各种工况。同时,在90 kN轴压情况下拆卸力仅需210.6 N,人工利用扳手即可轻便快捷完成拆卸。 展开更多

关键词 临时仰拱 钢管混凝土 分段装配式 卸荷快拆连接构件

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某矿山排土场加高扩容分析与工程应对措施

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作者 朱刚 熊齐欢 《现代矿业》 CAS 2020年第5期234-235,238,共3页

厄瓜多尔米拉多铜矿排土场物料以黏性土和粉土为主,加之区域降雨量大、地震烈度高等因素影响,原设计排土场边坡无法满足安全要求,优化后排土场整体边坡角被放缓,导致堆排容积减少了1500万m^3;将排土场最大堆排标高由+1500 m提升至+1550 ... 厄瓜多尔米拉多铜矿排土场物料以黏性土和粉土为主,加之区域降雨量大、地震烈度高等因素影响,原设计排土场边坡无法满足安全要求,优化后排土场整体边坡角被放缓,导致堆排容积减少了1500万m^3;将排土场最大堆排标高由+1500 m提升至+1550 m后,新增堆排容积1705.9万m^3,可以有效解决容积不足问题,但边坡整体稳定性欠缺。针对该问题,采用加高的办法对排土场进行扩容分析,从边坡稳定性的角度,分析了加高后存在的安全不足问题,并提出了相应的工程应对措施。在排土场坡脚位置采用块石稳固的方法,有效提升了边坡在不同工况下的安全稳定性。 展开更多

关键词 排土场 加高 边坡 安全 工程措施

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软基排土场稳定性分析与工程应对措施

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作者 林远航 熊齐欢 《现代矿业》 CAS 2018年第12期177-180,共4页

排土场软基是引起排土场失稳的重要因素。针对紫金山金铜矿北口排土场软基问题,分析在不同持续降雨条件下原设计的稳定性情况,提出相应的工程处理措施。研究表明,随着降雨持续时间的增加,紫金山金铜矿排土场的安全系数呈先增加后减小的... 排土场软基是引起排土场失稳的重要因素。针对紫金山金铜矿北口排土场软基问题,分析在不同持续降雨条件下原设计的稳定性情况,提出相应的工程处理措施。研究表明,随着降雨持续时间的增加,紫金山金铜矿排土场的安全系数呈先增加后减小的趋势,引起该现象的原因主要是坡体内部的孔隙水压力的性质和大小改变了边坡散体间的相互作用力和强度。通过堆载大块石和碎石桩处理,有效解决排土场稳定性不足的问题,当堆载块石高度为60 m时,最小安全系数随碎石桩深度近似线性变化,当碎石桩深度不小于28. 3 m时,排土场在各种降雨条件下的最小安全系数才能符合规范要求。结果为保证排土场软基稳定提供参考。 展开更多

关键词 排土场 软基 降雨入渗 最小安全系数 工程措施

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