季节性冻土区露天矿排土场浅层滑坡滑动机理研究Surface Mine Dumping Site Shallow Landslide Sliding Mechanism in Seasonal Frozen Soil Region
杨永健
摘要(Abstract):
由于不考虑冻融循环等因素的影响,常规分析评价方法不适用于季节性冻土地区排土场边坡稳定性分析,评价结果准确性不高,常见的滑坡机理也不适用于这类滑坡,因此,冻融循环对露天矿排土场边坡稳定性影响机理需要进一步研究。以神宝矿区排土场浅层滑坡为研究对象,通过现场调查、监测、坑探结合室内物理力学试验及冻融试验,分析了季节性冻土区露天矿排土场浅层滑坡滑动机理。结果认为:季节性冻土区排土场浅层滑坡的形成主要是由于冬季土层冻结时水分不断向冻结锋面迁移集聚,在漫长的冻结过程中,冻结层集聚了大量地下冰体,加之冬季降水又无法入渗,全部以冰的形式聚集在冻结层内;在暖季气温升高后,岩土层从上至下融化,冰融化的水无法入渗,冰融化后致使土层含水率急剧增大,加之冻胀作用引起土密实性降低,从而导致土体强度降低引起的。
关键词(KeyWords): 季节性冻土;排土场;冻胀试验;滑坡机理
基金项目(Foundation):
作者(Author): 杨永健
参考文献(References):
- [1]杜晓燕,叶阳升,张千里,等.季节性冻土区高速铁路路基冻深研究[J].中国铁道科学,2015,36(2):11-17.
- [2]徐拴海.多年冻岩露天煤矿边坡稳定性演化规律研究[D].西安:西安理工大学,2017.
- [3]葛琪.基于冻融界面强度损伤的季冻区土质边坡稳定性研究[D].吉林:吉林大学,2010.
- [4]靳德武,孙剑锋,付少兰.青藏高原多年冻土区两类低角度滑坡灾害形成机理探讨[J].岩土力学,2005,26(5):774-778.
- [5]陈立云.倾斜基底排土场稳定性预测与失稳机制探讨[J].中国煤炭地质,2016,28(3):50-55.
- [6]董晓宏,张爱军,连江波,等.反复冻融下黄土抗剪强度劣化的试验研究[J].冰川冻土,2010,32(4):767-772.
- [7]王大雁,马巍,常小晓,等.冻融循环作用对青藏粘土物理力学性质的影响[J].岩石力学与工程学报,2005,24(23):4313-4319.
- [8]罗学东,黄成林,肜增湘,等.冻融循环作用下蒙库铁矿边坡岩体物理力学特性研究[J].岩土力学,2011,32(增1):155-159.
- [9]梁波,张贵生,刘德仁.冻融循环条件下土的融沉性质试验研究[J].岩土工程学报,2006,28(10):1213-1217.
- [10]齐吉琳,程国栋,P. A. Vermeer.冻融作用对土工程性质影响的研究现状[J].地球科学进展,2005,20(8):888-893.
- [11]杨成松,何平,程国栋,等.冻融作用对土体干容重和含水量影响的试验研究[J].岩石力学与工程学报,2003,22(增2):2695-2699.
- [12]宋春霞.冻融作用对土物理力学性质影响的试验研究[D].西安:西安理工大学,2007.
- [13]刘红军,王丕祥.公路土质边坡冻融失稳稳定性分析[J].哈尔滨工业大学学报,2006,38(5):764-766.
- [14]杨永健.季节性冻土区露天矿排土场滑坡滑动机理及防治技术研究项目技术研究报告[R].西安:中煤科工集团西安研究院有限公司,2018.
- [15]内蒙古自治区陈旗煤田神华宝日希勒能源有限公司露天煤矿二采区生产补充勘探报告[R].北京:神华地质勘查有限责任公司,2012.
- [16]中华人民共和国水利部.土工试验方法标准:GB/T50123-1999[S].北京:中国标准出版社,1999.
- [17]刘良,曹阳,张才明,等.黏质粉土冻胀特性及微观机理研究[J]内蒙古大学学报(自然科学版),2018,49(6):667-672.