【正文】 建議對(duì) 邊坡 進(jìn)行變形監(jiān)測(cè) 工作， 尤其是雨季應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)頻度 。 結(jié)論是 P P P P P7 邊坡為穩(wěn)定邊坡 ， P P 為 較不 穩(wěn)定邊坡。本次評(píng)價(jià)邊坡的安全等級(jí)為 一 級(jí)。 切削邊坡深度內(nèi)基巖總厚度在 30～ 60m 之間 先 期開(kāi)采地段 邊坡的使用年限 3 年，為臨時(shí)邊坡或暫時(shí)性邊坡。 評(píng)價(jià)邊坡的巖性組合上部為第四系中更新 統(tǒng)粉質(zhì)粘土 和新近系中統(tǒng)粘土 ，厚度不等，在 0～ 之間。 先 期開(kāi)采地段從南到北、從西到東外圍的 7 個(gè)邊坡，分別為P P P P4 、 P P P7，其中 P1 邊坡為南側(cè)東西向的直線主邊坡， P2 邊坡為西側(cè)南北向的直線主邊坡， P3邊坡為北側(cè)東西向的直線主邊坡， P4 邊坡為東北側(cè) L 型邊坡， P5 邊坡為西北側(cè)近東西向的直線邊坡， P6邊坡為西側(cè)南北向的直線邊坡， P7 邊坡為西南側(cè) W 型邊坡，參見(jiàn)附圖。最高點(diǎn)標(biāo)高 ； 最低點(diǎn)標(biāo)高 ，相對(duì)高差。 批準(zhǔn)開(kāi)采 10+11 號(hào)煤層， 露天開(kāi)采設(shè)計(jì)能力為 ， 露天開(kāi)采深度 50～130m，井田面積 km2。 ④ 采場(chǎng)邊坡巖石的抗剪強(qiáng)度 (粘聚力值和內(nèi)摩擦角值綜合代表 )值低，影響巖體力學(xué)指標(biāo)值，使穩(wěn)定系數(shù)降低； ⑤ 巖體 存在局部斷層導(dǎo)致 節(jié)理、裂隙多，巖體力學(xué)指標(biāo)低，使穩(wěn)定系數(shù)降低； ⑥ 地下水影響，使巖石力學(xué)指標(biāo)與穩(wěn)定系數(shù)下降； ⑦ 軟 弱層的存在使穩(wěn)定系數(shù)急劇下降； ⑧ 邊坡 整體 高度增加，穩(wěn)定系數(shù)降低； ⑨ 邊坡角變陡，穩(wěn)定系數(shù)降低； ⑩ 邊幫裸露的時(shí)間越長(zhǎng)，穩(wěn)定系數(shù)降低； 三、小結(jié) 先期開(kāi)采 地段 邊坡用理論計(jì)算公 式和經(jīng)驗(yàn)類比法分別對(duì)土質(zhì)邊坡、巖質(zhì)邊坡及混合邊坡進(jìn)行了穩(wěn)定分析評(píng)價(jià)，結(jié)論是 P P PP P7邊坡為穩(wěn)定邊坡 ， P P 為 較 不 穩(wěn)定邊坡。因露天開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展，目前滑坡災(zāi)害基本上已能得到控制，災(zāi)難性的滑坡災(zāi)害事故極少發(fā)生。 P P6 邊坡 計(jì)算 結(jié)果 在正常工況下計(jì)算所得的安全系數(shù) Ks分別為、 。 所計(jì)算結(jié)果均大于 規(guī)范要求的 ，滿足要求。 山西 某某 某某 煤業(yè)有限公司露天礦礦建階段邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告 —33— 圖 41 土質(zhì)邊坡計(jì)算圖 圖 42 土質(zhì)邊坡計(jì)算圖 006 1 2 36302418126661218243036同濟(jì)啟明星 S L O P E 1 . 0 S N :W R X S R N O121 : γ =1 8 .3 c = 4 5 .3 φ =1 8 .42 : γ =1 8 .9 c = 5 7 .5 φ =1 7 .93 : γ =2 2 .4 c = 1 2 8 φ =3 5安全系數(shù) : 7( 瑞典法、總應(yīng)力模式 )006 1 2 36302418126661218243036同濟(jì)啟明星 S L O P E 1 . 0 S N :W R X S R N O121 : γ =1 8 .3 c = 4 5 .3 φ =1 8 .42 : γ =1 8 .9 c = 5 7 .5 φ =1 7 .93 : γ =2 2 .4 c = 1 2 8 φ =3 5安全系數(shù) : 5( 簡(jiǎn)化 BI S H O P 法、總應(yīng)力模式 )山西 某某 某某 煤業(yè)有限公司露天礦礦建階段邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告 —34— 開(kāi)挖形成的整體邊坡角度為 37176。各土層計(jì)算取值見(jiàn)表 33。 （二） 定量分析 邊坡 狀況 分析和指標(biāo)取值 鑒于先期開(kāi)采地段邊坡基本上為上土下巖邊坡，多層結(jié)構(gòu)，煤系地層風(fēng)化、破碎嚴(yán)重，可近似按畢肖普和瑞典法以圓弧滑動(dòng)進(jìn)行分析驗(yàn)算。巖層為中薄層狀，節(jié)理非常發(fā)育，像該處邊坡泥巖、砂巖、灰?guī)r中的格子狀節(jié)理就非常發(fā)育，巖體呈碎塊狀，均為強(qiáng)風(fēng)化，逆向邊坡通常切削高度較小時(shí)就會(huì)出現(xiàn)規(guī)模較小的崩塌、塌落，這類斜坡失穩(wěn)主要發(fā)生在切削期?；姆搅恳暷鄮r、粘土巖上部的巖層的厚薄，大者可達(dá)上萬(wàn)方，如若在切削坡的后方有結(jié)構(gòu)構(gòu)造面傾向臨空面時(shí)更易于形成沿該結(jié)構(gòu)面為后緣滑帶的滑坡。 滑坡類失穩(wěn)：完整、巨厚層狀、厚層狀的砂巖斜坡穩(wěn)定性好，夾有泥質(zhì)頁(yè)巖夾層和泥巖，且在切削內(nèi)范圍內(nèi)就存在粘土巖、泥巖夾層山西 某某 某某 煤業(yè)有限公司露天礦礦建階段邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告 —32— 的斜坡，穩(wěn)定性差，尤其是泥巖的特性為隔水層，上部覆巖裂隙水遇該層后就再不能下滲，二是泥巖遇水有膨脹的特性；這兩條特性決定了泥巖與砂巖或粘土巖的接觸帶即使在裂隙水發(fā)育的地帶，其表層也是極易成為滑動(dòng)帶和滑面的。 基巖類斜坡失穩(wěn)的方式主要有兩種，一是以滑坡或滑動(dòng)為表現(xiàn)形式，二是以崩塌為表現(xiàn)形式。迫于垂直，按巖體力學(xué)理論也 為穩(wěn)定邊坡 ， P3 為 較 穩(wěn)定邊坡 ， P P為 較 不 穩(wěn)定邊坡。而實(shí)際 粉質(zhì)粘土邊 坡高 度 均未 超過(guò) 此值 ，遠(yuǎn)小于此值 ； 故混合邊坡也為穩(wěn)定邊坡。就現(xiàn)狀土體來(lái)講，當(dāng) 粉質(zhì)粘土土坡高度為 時(shí)，才達(dá)到極限平衡狀態(tài)，邊坡有可能破壞。本露天礦邊坡上部巖性為粉質(zhì)粘土 、粘土 ，其特性是不易透水，從地表調(diào)查結(jié)果看，未發(fā)現(xiàn)地裂縫，說(shuō)明邊坡體上部沒(méi)有進(jìn)水通道，即使連續(xù)下雨也不會(huì)使雨水從邊坡上部進(jìn)入土巖接觸帶。而組合邊坡最有可能滑動(dòng)的地帶為土巖接觸帶。 混合邊坡 即上有 土層 下有基巖的邊坡。尤其是在 第（ 5）層砂質(zhì)泥巖 、 第（ 7）層砂質(zhì)泥巖、泥巖 和 第（ 9）層 砂質(zhì)山西 某某 某某 煤業(yè)有限公司露天礦礦建階段邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告 —31— 泥巖、泥巖 與上部灰?guī)r接觸地帶，灰?guī)r中巖溶裂隙水滲透至泥巖表面會(huì)大大降低泥巖的抗剪強(qiáng)度，在水的作用下或動(dòng)荷載的作用下極上部巖土體有可能發(fā)生滑動(dòng)。同時(shí)組成邊坡的巖性為 太原 組的泥質(zhì)砂巖、泥巖和煤層，巖體的完整性屬不完整類，邊坡的巖體類型為 IV類，結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度為碎塊結(jié)合， 完整 程度較差，局部很差，參照以往成功經(jīng)驗(yàn)，為 不 穩(wěn) 定邊坡。 對(duì) P6 邊坡 而言 ， 也 屬順向切坡類型，切坡面走向與巖層走向交角為 33176。 尤其是在第 （ 5）層砂質(zhì)泥巖 、 第（ 7）層砂質(zhì)泥巖、泥巖 和 第（ 9）層 砂質(zhì)泥巖、泥巖 與上部灰?guī)r接觸地帶，灰?guī)r中巖溶裂隙水滲透至泥巖表面會(huì)大大降低泥巖的抗剪強(qiáng)度 ，在水的作用下或動(dòng)荷載的作用下極上部巖土體有可能發(fā)生滑動(dòng)。同時(shí)組成邊坡的巖性為 太原 組的泥質(zhì)砂巖、泥巖和煤層，巖體的完整性屬不完整類，邊坡的巖體類型為 IV類，結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度為碎塊結(jié)合， 完整 程度較差，局部很差，參照以往成功經(jīng)驗(yàn)，為 不 穩(wěn)定邊坡。 對(duì) P5 邊坡 而言 ，屬順向切坡類型，切坡面走向與巖層走向交角為 42176。 同時(shí)組成邊坡的巖性為 太原 組的泥質(zhì)砂巖、泥巖和煤層，巖體的完整性屬不完整類，邊坡的巖體類型為 IV類，結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度為碎塊結(jié)合， 完整 程度較差，局部很差，參照以往 成功 經(jīng)驗(yàn)，為 較 穩(wěn)定 邊坡。 對(duì) P3 邊坡 而言 ， 雖 屬 順向切坡 類型， 但 切坡面走向與巖層走向交角 為 57176。迫于垂直，按巖體力學(xué)理論也 為穩(wěn)定邊坡。 如 P1 邊坡、 P2 邊坡、 P4 邊坡 均 為穩(wěn)定邊坡 。 從表 41可知 在 先期開(kāi)采地段 形成的邊坡 臨空面 形成與層理產(chǎn)狀相反的逆向 邊 坡， 二 是 邊坡傾向與巖層傾向有一定角度的 切坡。切削后基山西 某某 某某 煤業(yè)有限公司露天礦礦建階段邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告 —30— 巖邊坡度為 70176?！?10176?！?130176?！?70176?！?0176。而實(shí)際 各邊坡 中的 粘土 高度 均小于此值，故粘土 邊 也 為穩(wěn)定邊坡。而實(shí)際 各邊坡粉質(zhì)粘土 高度 均小于此值，故粉質(zhì)粘土 邊為穩(wěn)定邊坡。 二、穩(wěn)定性評(píng)價(jià) (一 )定性分析 山西 某某 某某 煤業(yè)有限公司露天礦礦建階段邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告 —29— 表 42 邊坡安全等級(jí)判定表 邊坡類型 邊坡高度 H（ m） 破壞后果 安全等級(jí) 巖質(zhì)邊坡 巖體類型為 I類或 II類 H≤30 很嚴(yán)重 一級(jí) 嚴(yán)重 二級(jí) 不嚴(yán)重 三級(jí) 巖體類型為 III類或 IV類 15＜ H＜ 30 很嚴(yán)重 一級(jí) 嚴(yán)重 二級(jí) H≤15 很嚴(yán)重 一級(jí) 嚴(yán)重 二級(jí) 不嚴(yán)重 三級(jí) 土質(zhì)邊坡 10＜ H≤15 很嚴(yán)重 一級(jí) 嚴(yán)重 二級(jí) H≤10 很嚴(yán)重 一級(jí) 嚴(yán)重 二級(jí) 不嚴(yán)重 三級(jí) 土質(zhì)邊坡 按極限 平衡理論 ，坡高與土的 C 值 、 Φ值、坡角和容重的關(guān)系如下： H=2csinβcosφ247。頂部臺(tái)階土層、基巖厚度均大于于 30m；邊坡均為臨時(shí)邊坡，破壞后的結(jié)果嚴(yán)重。判定標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表 42。） P1 90 N 單臺(tái)階 土 60 巖 70 終角 37 0～ 58 37～ 67 33 123 8 123 P2 0 W 0～ 46 40～ 73 153 P3 90 S 12～ 38 80～ 90 57 P4 312～343 SW 8～ 29 12～ 25 102 P5 75 SE 7～ 30 0～ 12 42 P6 0 W 7～ 25 18～ 25 33 P7 3229330 NE 0～ 50 0～ 30 88 （ 四 ） 邊坡 使用 年限 先期開(kāi)采地段 邊坡 使用期為 剝離和 外排土場(chǎng) 堆放 的時(shí)間 ， 內(nèi)排土場(chǎng)開(kāi)始使用時(shí)就可結(jié)束， 說(shuō)明邊坡的使用年限 3 年，為臨時(shí)邊坡或暫時(shí)性邊坡。） 巖層傾 角（ 176。） 土層厚度（ m） 巖層厚度（ m） 巖層走向（ 176。） 邊坡傾向（ 176。與巖石的交匯情山西 某某 某某 煤業(yè)有限公司露天礦礦建階段邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告 —28— 況參見(jiàn)表 41。調(diào)查 擬開(kāi)挖 邊坡 后緣都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)拉張裂縫， 也未發(fā)現(xiàn) 剪切裂縫。 巖性 上部 為 第四系 中、上 更新統(tǒng)粉 質(zhì) 粘 土 、粉土和粘土 ， 厚度不等，在 0～ 27m 之間。 P1邊坡 長(zhǎng) 1664m， 高 度 46～ 131m，形態(tài)組合上屬多臺(tái)階邊坡，最大臺(tái)階數(shù) 13 個(gè) ； P2邊坡長(zhǎng) 約 84m，高度 54～ 120m， 形態(tài)組合上屬多臺(tái)階邊坡 ， 最大 臺(tái)階數(shù) 12 個(gè) ； P3邊坡長(zhǎng)約 1488m，高度 54～ 127m，形態(tài)組合上屬多臺(tái)階邊坡，最大臺(tái)階數(shù) 13 個(gè)； P4邊坡長(zhǎng) 約 596m， 高度 35～ 85m，形態(tài)組合上屬多臺(tái)階邊坡，最大臺(tái)階數(shù) 9 個(gè)； P5邊坡長(zhǎng)約 636m，高度 20～ 45m，形態(tài)組合上屬多臺(tái)階邊坡，最大臺(tái)階數(shù) 5 個(gè)； P6邊坡長(zhǎng)約 552m，高度 35～ 55m，形態(tài)組合上屬多臺(tái)階邊坡，最大臺(tái)階數(shù) 6 個(gè)； P7邊坡長(zhǎng)約 966m，高度 25～ 55m，形態(tài)組合上屬多臺(tái)階邊坡，最大臺(tái)階數(shù) 6 個(gè) 。 山西 某某 某某 煤業(yè)有限公司露天礦礦建階段邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告 —27— 第 四 章 邊坡 特征及穩(wěn)定性評(píng)價(jià) 一、邊坡特征 （一） 邊坡 形態(tài)特征 邊坡 外形在平面上為 大部分為在線型，少數(shù)呈 L 形或 凹 形 ， 剖面上呈臺(tái)階狀。就指標(biāo)利用而言，在分析過(guò)程中各類巖石均采用最小值 或經(jīng)驗(yàn)值 。） 凝聚力 C（ KPa） 粉 土 粉質(zhì)粘土 泥巖 35 粉砂巖 40 灰 巖 42 煤 20 三、 指標(biāo)分析利用 對(duì)巖體而言， 巖石 的抗壓強(qiáng)度僅能反映