抚顺西露天矿北长壁雨致滑坡破坏特征及机理

Failure characteristics and mechanism of a rain?triggered landslide in the northern longwall of Fushun west open pit, China

2016年7月26日5时(UTC + 8)，抚顺西露天矿北高壁发生降雨诱发滑坡。滑坡面积约3.1 × 106立方米，对房屋、道路和铁路造成了相当大的破坏。通过实地考察、室内试验和数值分析，探讨了滑坡的破坏特征和形成机理。将滑坡划分为裂缝区、滑体区和堆积区三个部分。利用x射线衍射和扫描电子显微镜技术揭示了滑坡材料的矿物组成和微观结构。在此基础上，建立了滑坡机理的概念模型，将滑坡的发生过程划分为卸荷和开裂四个阶段;滑动和部分锁定阶段;剪断破坏阶段;流动和积累阶段。通过数值模拟，对滑坡的渗流和稳定性进行了综合分析，探讨了滑坡的机理。建立了体积含水量和水力导电性与基质吸力的关系，描述了入渗条件下边坡材料的水力特性。结果表明:边坡的最大基质吸力随着降雨强度和持续时间的增加而不断减小，当降雨强度为16 mm/h时，在7.2 h后北墙将不再稳定;原边坡稳定，强降雨引发滑坡，获得的临界破坏面与现场调查结果吻合较好。研究结果有助于对雨致滑坡破坏机理和过程的认识，可用于边坡稳定性评价和活动露天矿和非活动露天矿的早期识别。(From Youdao Translate)

2016年7月26日5时(UTC + 8)，强降雨过后，抚顺西部露天矿北壁发生山体滑坡。总结了滑坡的破坏特征，分析了滑坡的破坏机理。通过实地考察，将滑坡区划分为裂缝区、滑体区和堆积区。裂缝区主要由滑坡的牵引卸荷作用形成。滑动体区域的特点是滑动面呈弧形，速度缓慢或中等，内部变形有限。堆积区主要为上部岩体崩解破碎形成的破碎绿泥岩，棱角不清。利用x射线衍射和扫描电子显微镜技术，从微观尺度上考虑岩土性质，获得了绿泥岩的矿物组成和微观结构。绿色泥岩中含有白云母、长石、安长石、蒙脱石、石英等矿物，属微膨胀岩。较大的孔隙和裂隙是绿色泥岩中非常常见的特征，对于雨水渗入边坡，提高边坡岩体的渗透性具有重要作用。在实地考察和综合分析的基础上，建立了滑坡机理的概念模型。将滑坡的形成过程分为卸荷开裂阶段、滑动部分锁定阶段、剪切破坏阶段和流动积累阶段4个阶段。利用Geostudio软件进行数值模拟，对滑坡的渗流与稳定性进行了简化耦合分析。建立了基质吸力与体积含水量和水力传导率的关系，描述了入渗条件下边坡材料的水力特性。渗流分析采用SEEP/W模块进行，基于渗流分析得到的孔隙水压力，采用slope /W模块进行边坡稳定性分析。结果表明:边坡最大基质吸力随着降雨强度和持续时间的增加而不断减小，当降雨强度为16 mm/h时，7.2 h后北坡边坡将不稳定;结果表明，原坡体稳定，强降雨引发滑坡;同时，通过组合分析图得到的临界破坏面与现场实测结果吻合较好。本案例研究的结果成功地强调了在研究降雨诱发滑坡的机理时考虑这些水文地质特征的重要性。