降雨入渗下高填强夯矿渣边坡滑坡机理研究

• 作者: 张芳 王兰甫 罗平平 高献伟
• 来源期刊: 工程地质学报
• 学科: 工学
• 关键词: 降雨入渗 位移-渗流耦合 强夯矿渣边坡 渣土混合体
• 年，卷（期）: 2011,（6）
• 所属期刊栏目: 地质灾害与斜坡稳定性
• 页码范围: 844-851
• 分类号: TU452
• 字数: 5735字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-9665.2011.06.008

摘要

义马煤业集团股份有限公司所属综能公司在建场地中部有一20m高矿渣边坡,矿渣为三叠系砂岩、泥岩,堆积至今已有10 ～50a.该边坡整体属软质岩石,多全风化土状和强风化状,砂岩碎块手刻可碎,结构疏松、分选性差、粒间结合力弱、透水性强.虽经强夯处理,但在2010年雨季期间在边坡中下部仍出现多处滑塌.为研究该高填强夯矿渣边坡在降雨入渗下的变形特征和滑坡机理,借助于弹塑性力学有限元和非饱和渗流力学等理论,建立了高填矿渣边坡的位移场-非饱和渗流场耦合数值模型,详细分析了降雨入渗条件下边坡的位移场、渗流压力分布、体积含水量和安全系数等特点.研究结果表明:随着降雨的持续进行,高填强夯矿渣边坡安全系数大幅降低；强夯后边坡渗透性降低,渗流正压集中于坡顶一定深度范围内,且随着降雨的持续进行,渗流正压逐渐增加至稳定,负压值基本保持不变,但负压区逐渐缩小,表明负压对强夯矿渣边坡的影响有限,重点是做好该类边坡坡顶一定深度范围内的排水措施,以消减渗流正压；正压区体积含水量上升至饱和状态；持续降雨条件下坡脚出现剪切破坏,导致边坡中下部出现滑塌.其研究成果对于矿山矸石山边坡、尾矿坝、高填碎石土路基等渣土混合边坡稳定性研究有重要借鉴意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张芳	河南理工大学土木工程学院	6	16	2.0	4.0