含基底软弱层的露天煤矿内排土场边坡形态动态优化

刘 干，马婧佳

（中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司，辽宁 沈阳 110015）

含基底软弱层的排土场边坡失稳是露天煤矿常见边坡灾害之一，弱层本身性质较其它岩性小，且具有流变性，物理力学性质随着时间的推移缓慢降低，对内排土场边坡稳定性的影响程度高[1]。内排土场边坡主要的失稳模式有：沿排土场地表接触面滑动、沿排土场软弱层的滑坡、内排土场表层的局部坍塌以及沿排土场边坡内部滑面形成的滑坡。因此，内排土场基底含有弱层，将直接影响内排土场的滑坡模式[2]，进而影响边坡稳定性计算中滑动破坏方式的选择。若弱层问题处理不好，将会使得内排土场边坡的稳定性降低，进而对内排相关参数及内排容量产生影响，甚至影响到露天矿山的生产安全。开展含软弱基底内排土场边坡稳定性验算[3-4]是确定露天煤矿合理排土场高度与角度，进而确定排弃量的前提，是保证露天矿山安全有序的排土工作和煤炭资源安全经济回采的重要条件。

以扎哈淖尔露天矿为工程背景，扎哈淖尔露天矿内排土场为基底含有软弱层的边坡，岩体力学性能较差。针对软弱基底露天矿排土场普遍存在的变形破坏问题[5]，结合扎哈淖尔露天矿内排土场边坡的工程实际，基于极限平衡理论，选取安全储备系数与典型计算剖面，分析了内排角度及内排土场发展至不同工程位置对内排土场边坡稳定性的影响。对动态发展的内排土场边坡稳定性进行评价，对不满足安全要求的边坡参数进行调整。……