甕福磷礦露天邊坡的穩(wěn)定性分析與治理方案研究

摘要：貴州省甕福磷礦的英坪礦段是一個大型的海相沉積磷塊巖礦床，礦區(qū)采用露天開采。隨著開采的進行，西翼下盤邊坡裂縫越來越多，最大達250m左右，在滑坡體下采礦，安全性沒法保障，因此，滑坡體的治理成為礦區(qū)研究的重點。從數(shù)值計算分析結(jié)果得知，采用排土場削坡+毛石混凝土壓+1260m+長錨索加固的綜合治理方案，能夠使礦段邊坡的安全性得到保證。

關(guān)鍵詞：甕福磷礦；露天開采；長錨索加固

中圖分類號：TD853 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）08-0104-02

貴州省甕福磷礦的英坪礦段是一個大型的海相沉積磷塊巖礦床。礦段位于高坪背斜東翼南段，巖層傾向東，呈單斜產(chǎn)出。礦段內(nèi)巖層總體傾向東，傾角平均29°。從1990年起對英坪礦段B礦層采用露天開采。目前正回采0線～6線的2#采場，采場的最低標高是+1170m，西翼已經(jīng)形成250m的層面邊坡，其中上半部邊坡坡度平均為32°。隨著開采的進行，西翼下盤邊坡裂縫越來越多，最大達250m左右。在滑坡體下采礦，安全性沒法保障，因此，滑坡體的治理成為礦區(qū)研究的重點。

1 計算模型的建立

本次數(shù)值計算模型根據(jù)英坪礦段現(xiàn)狀邊坡狀況及其邊坡的巖體力學性能指標（如表1所示），提出了排土場削坡+毛石混凝土壓+1260m+長錨索加固的綜合治理方案。

2 邊坡開挖后不支護結(jié)果分析

由圖2至圖5的計算結(jié)果得知，開挖后的邊坡率比自然邊坡角大，邊坡穩(wěn)定性變差，總位移主要在邊坡的自然面；開挖后邊坡上主要顯現(xiàn)成壓應(yīng)力，然后開挖坡面與邊坡的自然表面連通成拉應(yīng)力區(qū)，邊坡的最大主應(yīng)力值變大，穩(wěn)定性變差；開挖后邊坡原始的應(yīng)力平衡已經(jīng)破壞，應(yīng)力集中于邊坡的坡腳處，此時，邊坡的安全系數(shù)是1.39，邊坡此時比較安全。

3 長錨索綜合加固結(jié)果分析

采用排土場削坡+毛石混凝土壓+1260m+長錨索加固的綜合治理方案后的數(shù)值計算模型如圖6所示，數(shù)值計算結(jié)果如圖7至圖9所示。

由位移圖可知，邊坡施工長錨索后總位移顯著減少，位移量范圍從-100～-40mm減少到-20～-10mm，位移帶不影響整體穩(wěn)定性。邊坡面的最大位移從44.5mm減小到22mm。最大剪切應(yīng)變增值從-3.42×10-4減小到了-2.28×10-4，邊坡穩(wěn)定性增加。

4 結(jié)語

從計算結(jié)果分析可知綜合治理邊坡的方案效果明顯，然而長錨索的壽命有限。一般英坪礦段邊坡治理先對泥土層進行削坡，在礦山的開采服務(wù)年限內(nèi)，采用排土場削坡+毛石混凝土壓+1260m+長錨索加固的綜合治理方案，能夠使礦段邊坡的安全性得到保證。

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作者簡介：折文豐（1985—），男，陜西子長人，供職于貴州甕福（集團）有限責任公司，工程碩士，研究方向：礦山設(shè)計。

（責任編輯：吳 濤）