中国-西澳经济技术研究基金项目：深凹露天矿边坡稳定性分析PDF电子书下载

1 引论 1

1.1 背景 1

1.2 研究范围 1

1.3 报告内容范围 3

2 最近西澳大利亚露天金矿边坡稳定性的经验总结 4

2.1 背景 4

2.2 露天矿设计趋向 4

2.3 露天矿稳定性的控制 5

2.4 现场数据的收集和分析 5

2.4.1 边坡高度 5

2.4.2 破坏机理 5

2.4.3 人工加固的应用 6

2.5 边坡稳定性的研究过程 6

2.6 岩体分类方法的应用 7

2.7 结论 7

3 物理模型技术 14

3.1 引论 14

3.2 以前的工作 14

3.2.1 人工岩石材料的开发 14

3.2.2 物理模型试验 14

3.3 人工岩石混合物 16

3.3.1 材料性质要求 16

3.3.2 混合物的成份组成 16

3.3.3 制备和压紧的过程 18

3.3.4 标准的材料性质 18

3.4 模拟原理 19

3.5 实验设备 19

3.5.1 岩土工程离心机 19

3.5.2 硬盒及试样的制备设备 20

3.5.3 位移传感器 20

3.5.4 图形录像系统 20

3.6 模型制备和组装 20

3.6.1 均质试样 20

3.6.2 带有等间距不连续面的试样 21

3.6.3 质量控制测量 21

3.7 试验过程 21

3.8 试验后的研究 21

4 数值分析技术 25

4.1 引论 25

4.2 前人的工作 25

4.3 计算机程序 26

4.3.1 FLAC程序 26

4.3.2 UDEC程序 26

4.3.3 3DEC程序 26

4.4 模拟的过程 27

4.5 数据文件的结构 28

5 均质边坡 29

5.1 引论 29

5.2 离心模型的重力变率步骤 29

5.2.1 均匀的变率 29

5.2.2 在非平衡力基础上的变率 30

5.2.3 在最大网格点速度基础上的变率 30

5.2.4 比较 30

5.3 网格密度 31

5.4 网格的方位 31

5.5 材料的特性 32

5.5.1 强度变易性 32

5.5.2 膨胀性 33

5.5.3 峰值后的软化 34

5.6 平面图内曲率的影响 35

5.6.1 数值分析 35

5.6.2 极限平衡分析 36

5.6.3 现场数据 36

5.7 初步的离心模型 36

5.8 总结和结论 37

6 地下巷道对露天矿边坡的影响 45

6.1 引论 45

6.2 模型UNDERI 45

6.2.1 物理模型 45

6.2.2 数值模拟 46

6.3 UNDER2模型 49

6.3.1 物理模型 49

6.3.2 数值模型 50

6.3.3 极限平衡分析 50

6.4 现场数据 52

6.4.1 实例研究A 52

6.4.2 实例研究B 52

6.5 总结和结论 53

7 弯曲倾倒 64

7.1 引论 64

7.2 运动试验 64

7.3 物理模拟 65

7.3.1 前人的工作 65

7.3.2 离心试验 65

7.4 极限平衡分析 67

7.5 数值模拟 69

7.5.1 连续区分析 69

7.5.2 不连续区的分析 70

7.6 现场数据 75

7.7 总结和结论 78

8 大冶露天矿--由澳方研究组进行的研究 93

8.1 引论 93

8.2 地质和岩石力学研究 93

8.2.1 A区的地质构造 94

8.2.2 材料特性 94

8.2.3 地下水条件 95

8.2.4 边坡的补救措施与加固 96

8.2.5 监测 98

8.3 DAYE1模型 98

8.3.1 物理模型 99

8.3.2 数值模拟 99

8.3.3 极限平衡分析 100

8.4 DAYE2模型 100

8.4.1 物理模拟 101

8.4.2 数值模拟 104

8.5 DAYE3模型 104

8.5.1 物理模拟 104

8.5.2 数值模拟 105

8.6 大冶露天铁矿A区的稳定性分析 105

8.6.1 滑动面分析 107

8.6.2 倾倒分析 109

8.6.3 数值分析 110

8.7 综述与结论 117

9 大冶露天矿--由中方研究组进行的研究 158

9.1 武钢大冶铁矿东露天A区工程地质研究 158

9.1.1 工程地质调查研究工作 158

9.1.2 岩性特征 159

9.1.3 岩体构造特征 159

9.1.4 A区水文地质特征 162

9.1.5 A区边坡可能破坏型式 163

9.1.6 A区滑体破坏和岩体变形机理分析 166

9.1.7 A区边坡工程地质条件简要评价 175

9.1.8 结语 175

9.2 大冶铁矿东采扩帮区A区二维离散元分析 179

9.2.1 绪论 179

9.2.2 二维离散元及UDEC程序基本原理简介 186

9.2.3 A区I-I′剖面工程地质、水文地质条件简述 187

9.2.4 岩体与结构弱面的强度指标取值 188

9.2.5 有加固构件的UDEC计算 188

9.2.6 有地下水作用的UDEC计算 190

9.2.7 对I-I′剖面的udec计算结果的分析 191

9.3 大冶铁矿东露天A区边坡稳定性研究 209

9.3.1 A区岩体与弱面的物理力学指标 209

9.3.2 边坡稳定性分析 212

9.3.3 结论 217

9.4 大冶铁矿A区边坡监测 218

9.4.1 边坡面位移的几何监测 218

9.4.2 边坡岩体内部的引伸仪、倾斜仪监测系统 221

9.4.3 加固构件的监测 224