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6。2.計(jì)算方法6。2 1,露天礦生產(chǎn)剝離的松散顆粒體經(jīng)汽車。鐵路或膠帶機(jī)運(yùn)輸 通過推土機(jī)，裝載挖掘機(jī)或排巖機(jī)傾倒堆積在溝谷或坡地上形成排土場，屬邊坡工程范疇。因此排土場穩(wěn)定性分析可以借鑒巖。土,邊坡工程的計(jì)算方法。穩(wěn)定性分析中，基本模型的概化和力學(xué)參數(shù)的選擇必須建立在現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查形成的初步判斷上,即使摒除了參數(shù)取值上的經(jīng)驗(yàn)和主觀因素,極限平衡分析所獲取的安全系數(shù)也難以刻畫滑體變形破壞過程?；瑤Я髯冃院头莿傂蕴卣?這恰恰也是排土場管理過程中最直觀的現(xiàn)象,同時(shí) 由于引入了最小安全系數(shù)的搜索過程，其最終結(jié)果往往是一個(gè)小于真實(shí)解的.留有余地的安全系數(shù)、因此評價(jià)結(jié)果要真正服務(wù)和指導(dǎo)工程實(shí)踐、還應(yīng)構(gòu)架以安全系數(shù)為核心 以失效概率、評價(jià)的確定性問題、和變形破壞機(jī)理 啟動(dòng)和形式。終止條件 為基本點(diǎn)的全面評價(jià)系統(tǒng)、采用允許變形和部分破壞的設(shè)計(jì)理念。關(guān)聯(lián)安全等級與控制標(biāo)準(zhǔn),考慮降雨及地震工況組合，建立了以安全系數(shù)為主,綜合應(yīng)力場.位移場，塑性區(qū)分布特征的綜合評價(jià)方法，穩(wěn)定性計(jì)算分析采用工程地質(zhì)勘查。室內(nèi)外試驗(yàn)。工程類比現(xiàn)場檢測，并通過以極限平衡計(jì)算為主要手段的穩(wěn)定狀態(tài)評價(jià)、安全系數(shù)和破壞概率 和機(jī)理預(yù)測分析、啟動(dòng)機(jī)理.變形與破壞形式，排土工藝。見本規(guī)范附錄A排土場初步分類與說明、決定了排土場在廢石顆粒的分層特征，堆置形狀要素確定了整體幾何形態(tài)。因此計(jì)算方法根據(jù)排土工藝.堆置形狀要素和潛在的破壞方式不同而不同。6 2,2,由于模型和參數(shù)的不確定性是巖土工程的固有特征.因此分析中宜采用定性分析與定量計(jì)算相結(jié)合、基于定性分析初步判定模型代表性和參數(shù)的合理性，并確保定量計(jì)算結(jié)果和現(xiàn)狀擬合,6，2，3 采用工程地質(zhì)類比法時(shí),應(yīng)結(jié)合類似排土場破壞機(jī)理，主要影響因素等判別破壞方式，基于不同排土臺(tái)階即排棄點(diǎn)的既有滑坡的特性特征 遵循類似性,系統(tǒng)性、選擇性。目標(biāo)控制，可比度等工程類比條件.對工程條件 排土工藝、土場規(guī)模及堆置尺寸效應(yīng)、和地質(zhì)條件.地基及排土料物理力學(xué)性質(zhì)、坡高、坡比和坡型,降雨和地震或爆破震動(dòng)誘發(fā),進(jìn)行類比.獲取潛在的破壞機(jī)制.6,2.4 基于對國內(nèi)外露天礦山排土場的綜合調(diào)查分析表明，排土場潛在失穩(wěn)模式有三種.沿排土體，原始山體表面接觸帶滑坡 排土本體，內(nèi)部，近程滑動(dòng)、排土場基礎(chǔ)滑坡 沿排土場堆置的基底表面。原始山體表面接觸帶產(chǎn)生的滑坡 主要控制因素是基底表面傾角及其與排棄物之間的強(qiáng)度指標(biāo)差異 由于排土場形成初期全部排棄表土，強(qiáng)度低.結(jié)構(gòu)疏松，大氣降雨后必然形成排棄物與基底表土層的滲透差異，水易沿著基底表面滯流、浸潤后容易軟化。強(qiáng)度降低，當(dāng)排土體和地基接觸帶抗剪強(qiáng)度小于排土場物料本身的抗剪強(qiáng)度，則構(gòu)成堆石體滑體的滑動(dòng)面 產(chǎn)生沿基底表層的順坡向破壞.因此、當(dāng)破壞模式為沿表土，基巖界面或排土體,地基界面折線破壞時(shí).可采用傳遞系數(shù)法，Janbu法或強(qiáng)度折減法 當(dāng)破壞模式為沿表土、基巖或排土體，地基的單一平面破壞時(shí)，可采用Bish op法，強(qiáng)度折減法或瑞典條分法，排土本體。內(nèi)部,近程滑動(dòng)及排土場基礎(chǔ)滑坡、本體滑動(dòng)指地基巖層相對穩(wěn)定，而散體巖石力學(xué)性質(zhì)相對較差,排土堆高到一定程度后，外荷載作用 如繼續(xù)堆載或排土設(shè)備加載、下、地基沉陷.誘使排棄物壓密變形增大 處于極限平衡后、排土場后部一定范圍內(nèi),由于自重先期壓實(shí)沉陷而形成的主動(dòng)楔形區(qū),在其他外力及降雨等因素的誘發(fā)下。下部阻擋被動(dòng)楔難以支撐、導(dǎo)致排棄物料內(nèi)部滑坡，最常見的排土場內(nèi)部滑坡引發(fā)因素有兩個(gè)。一是內(nèi)因,主要受物料特性自身影響.如排土料中黏土或細(xì)顆粒含量較高時(shí).由于壓實(shí)沉降，在邊坡內(nèi)部的孔隙壓力增高.應(yīng)力集中,降低了潛在滑動(dòng)面的摩阻力。或者由于巖土混排。在排土場內(nèi)形成軟弱層,在雨水作用下，同樣降低了潛在滑動(dòng)面的摩阻力而形成滑坡 二是外因.主要受堆高、水浸潤或爆破震動(dòng)影響,排土場臺(tái)階高度超過散體巖石堆積極限高度.下部阻擋被動(dòng)楔難以支撐而滑坡,水浸潤或爆破震動(dòng)是誘發(fā)和降低排土體自身性質(zhì)導(dǎo)致，排土場內(nèi)部滑坡一般為網(wǎng)弧形滑面，滑坡面穿過邊坡內(nèi)部而出露于坡面.這種滑動(dòng)一般距離不遠(yuǎn)。一次滑動(dòng)后隨即穩(wěn)定。若繼續(xù)排土,則再一次發(fā)生滑動(dòng)，排土過程中一般都會(huì)發(fā)生。這類滑坡模式的第二潛在滑面一般平行于或略大于排棄物料的自然安息角 這個(gè)潛在滑面也就是排棄物料內(nèi)部弱面。形成這種弱面的原因在于.1，由于排土場堆置方式不當(dāng)所造成的弱面.諸如在排土場由堅(jiān)硬巖石組成的坡面上排放大面積薄薄一層黏土而形成的人工弱面。2、由于氣候造成的弱面,當(dāng)冬季寒冷時(shí) 坡面上存有較厚的冰雪層。若在其上排棄土巖、則形成冰雪夾層、當(dāng)春天驟暖時(shí)、冰雪融化、沿冰雪夾層的，表面浸潤的土巖形成氣候弱面、排土場基礎(chǔ)滑坡指排土場地基較為軟弱,或地基含軟弱層或正斷層時(shí) 加上水，過載或邊坡過陡等因素而導(dǎo)致.在上部土場作用下產(chǎn)生滑移和底鼓、進(jìn)而牽引上部土場滑坡。在排土場形成過程中、隨著排棄高度的不斷增加 排棄物料的重力加大?；淄翆映至雍穸纫嚯S之加深 當(dāng)排棄物達(dá)到一定水平時(shí)、基底持力層遇有連續(xù)性好的 強(qiáng)度低的黏土軟弱帶或軟塑帶,軟弱帶被擠壓產(chǎn)生塑性流動(dòng)擠出,下部基底隆起剪切而產(chǎn)生破壞,排土本體,內(nèi)部,近程滑動(dòng)及排土場基礎(chǔ)滑坡滑動(dòng)面基本為圓弧狀，因此，對這種破壞模式為網(wǎng)弧破壞時(shí)，可采用Morgen.stern price法.Bishop法、Spencer法或強(qiáng)度折減法、當(dāng)破壞模式為沿表土 基巖界面或排土體.地基界面折線破壞時(shí).可采用傳遞系數(shù)法。Janbu法或強(qiáng)度折減法 當(dāng)破壞模式為沿表土，基巖或排土體.地基的單一平面破壞時(shí) 可采用傳遞系數(shù)法、強(qiáng)度折減法,當(dāng)破壞模式為圓弧破壞時(shí)?？刹捎肕orgenstern.price法 Bishop法.Spencer法或強(qiáng)度折減法、6，2、5,工程實(shí)踐中.為了減少征地.最大限度增加容量、往往利用凹形山谷的夾持效應(yīng)形成了 凸形排土場邊坡 這是不可回避的現(xiàn)實(shí),通過凹形地基轉(zhuǎn)移承受排土體下部的水平力、阻止散體指向坡面的水平位移.最大值點(diǎn)也是潛在滑動(dòng)面的出露點(diǎn)。有利于排土場的穩(wěn)定。大量的工程實(shí)例表明,上寬下窄山谷形排土場自然安息角往往高于平地型或坡面堆積型。其根本原因正是由于排土場的空間效應(yīng)使然。級配。巖性.粗粒含量相同的排土散體 即使自然安息角一致 設(shè)計(jì)的排土場邊坡角也會(huì)存在較大差異.分析中,必須根據(jù)地基地形.兼顧排土工藝，關(guān)鍵是推進(jìn)方式.分別對待,僅用2D分析,必然導(dǎo)致較大的誤差，甚至形成錯(cuò)誤判斷 無益于工程實(shí)踐 其結(jié)果是安全性和經(jīng)濟(jì)性完全不能統(tǒng)一，因此排土場穩(wěn)定性論證應(yīng)采取極限平衡法與有限元。有限差分 離散元等數(shù)值計(jì)算法綜合進(jìn)行分析、同時(shí) 規(guī)范編制過程中展開的專題研究成果表明、排土場堆置為空間谷堆型或曲率半徑小于2倍的堆置高度時(shí)、應(yīng)采用三維模型計(jì)算,計(jì)算方法可采用嚴(yán)格三維極限平衡方法或三維強(qiáng)度折減方法?？紤]到國內(nèi)各設(shè)計(jì)院技術(shù)水平和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的差異 兼顧設(shè)計(jì)技術(shù)水平發(fā)展的需要 沒有要求在設(shè)計(jì)階段的穩(wěn)定性計(jì)算采用數(shù)值方法.而限定在穩(wěn)定性論證階段.也是保證排土場安全穩(wěn)定性論證的可靠性，