超高排土场的粒径分级及其边坡稳定性分析研究

›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (3): 905-913.

超高排土场的粒径分级及其边坡稳定性分析研究

王光进^1,4，杨春和^1,2，张 ^超2，马洪岭²，孔祥云³，侯克鹏⁴

1. 重庆大学资源及环境科学学院，重庆 400044；2. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室，武汉 430071; 3. 江西核工业地质局268大队，江西玉山 334701；4. 昆明理工大学国土资源工程学院，昆明 650093

收稿日期:2010-08-16 出版日期:2011-03-10 发布日期:2011-03-21
作者简介:王光进，男，1982年生，博士研究生，主要从事岩土工程与边坡稳定性的研究。
基金资助:
国家重点基础研究发展规划(973) (No. 2009CB724602)；国家杰出青年科学基金(No. E50725414)；岩土力学与工程国家重点实验室开放课题（No.Z000607）；岩土力学与工程国家重点实验室前言探索性项目（No. SKLQ003）；重庆大学研究生科技创新基金（No.CDJXS11240007）；重庆大学中央高校基本科研业务费(No. CDJZR10 240001)。

Research on particle size grading and slope stability analysis of super-high dumping site

WANG Guang-jin ^1,4，YANG Chun-he ^1,2，ZHANG Chao²，MA Hong-ling²，KONG Xiang-yun³，HOU Ke-peng⁴

1. College of Resources and Environmental Science, Chongqing University, Chongqing 400044, China; 2. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 3. No. 268 Brigade of Jiangxi Nuclear Industry Geological Bureau, Yushan, Jiangxi 334701, China; 4. Faculty of Land Resources Engineeirng，Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093, China

Received:2010-08-16 Online:2011-03-10 Published:2011-03-21

摘要/Abstract

摘要：

明显的粒径分级是超高排土场区别于土质边坡的最重要特征。针对西源岭413台阶排土场，结合开发的HHC-CA模型和现场散体粒径分布情况的调查，建立了考虑超高排土场粒径分级特征的边坡模型。在此模型的基础上，借助FLAC3D软件分析了现状边坡和各种堆排模式下的边坡稳定性。结果表明：西源岭413台阶排土场现状边坡上部位移矢量表现为下沉，其下沉方向与坡面保持同向，中部位移矢量表现为剪切，下部位移矢量略有反抬升的趋势。其边坡破坏模式为顶部平台拉裂，中部以圆弧形剪出；此排土场的现状边坡处于暂时性稳定阶段。而采用全覆盖式多台阶排土的边坡上部位移矢量表现为下沉，在排土场底部过渡到水平方向；破坏模式为顶部平台拉裂，下部以圆弧形剪出。仅考虑堆积散体的材料强度对排土场稳定性影响时，超高排土场的粒径分级有利于排土场边坡的稳定。

关键词: 超高排土场, 散体粒径分级, 元胞自动机, 堆排模式, 边坡稳定性分析

Abstract:

Apparent particle size grading is the most important characteristic of super-high dumping site, which is different from soil slope. On the basis of the development of the HHC-CA model and on-site survey of granular size distribution, the slope model of current situation，considering the features of particle size grading, was established according to Xiyuanlin 413 step dumping site．FLAC3D was used to analyze the slope stability of current situation and various piling up patterns slope based on the slope model．The results indicated that the upper displacement vector, whose displacement direction maintained the same direction of the current situation slope of Xiyuanlin 413 step dumping site，performanced for subsidence．The middle displacement vectors showed shear and the displacement vector of bottom had slightly the trend of anti-lift．The slope failure model of current situation expressed in crack at the top platform and shearing out with a arc in the middle．This status of current situation slope was temporary steady stage．To adopt full overlay dump of multi-step, the displacement vector of dumping site slope showed subsidence at the top and transited to the horizontal direction at the bottom．The slope failure mode expressed in crack at the top platform and shearing out with a arc at the bottom. When considering the influence of strength characteristics of granular pile on the slope stability only, the particle size grading of super-high dumping site is helpful to slope stability．

Key words: super-high dumping site, granular particle size grading, cellular automaton, piling up pattern, slope stability analysis

中图分类号:

TU 443

王光进，杨春和，张超，马洪岭，孔祥云，侯克鹏. 超高排土场的粒径分级及其边坡稳定性分析研究[J]. , 2011, 32(3): 905-913.

WANG Guang-jin，YANG Chun-he ，ZHANG Chao，MA Hong-ling，KONG Xiang-yun ，HO. Research on particle size grading and slope stability analysis of super-high dumping site[J]. , 2011, 32(3): 905-913.

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