煤炭工業(yè)露天礦邊坡工程設(shè)計標準

邊坡工程勘察4.1一般規(guī)定4.1.1在露天煤礦工程設(shè)計與生產(chǎn)階段，應對邊坡工程分階段進行巖土工程勘察。4.1.2露天煤礦邊坡巖土工程勘察應按階段并遵循一定的程序進行，應滿足露天煤礦邊坡工程設(shè)計的要求，并根據(jù)露天煤礦的具體特點，因地制宜，選擇運用適宜的勘察手段，提供符合露天煤礦邊坡工程設(shè)計與施工要求的勘察成果。4.1.3露天煤礦邊坡巖土工程勘察范圍應包括露天采場邊坡與排土場邊坡。4.1.4邊坡工程勘察，應包括下列內(nèi)容：1查明露天煤礦邊坡的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件，依據(jù)附錄A提供巖體結(jié)構(gòu)類型、巖體完整程度、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等內(nèi)容；2對所取巖樣進行詳細的巖土物理力學試驗，獲得原始參數(shù)；3對影響邊坡穩(wěn)定性的諸因素進行分析并評價其影響程度；4提出邊坡穩(wěn)定性計算參數(shù)；5確定邊坡角和可能的失穩(wěn)模式；6對邊坡提出合理的防治措施與監(jiān)測方案。4.1.5采場邊坡工程勘察，應符合下列要求：1勘探方法應根據(jù)勘察階段、邊坡工程安全等級及邊坡工程地質(zhì)條件等確定，并應采用鉆探、井探、槽探、洞探、工程物探以及工程地質(zhì)測繪等綜合手段；2邊坡工程勘察工作應緊密結(jié)合露天開拓方案并圍繞露天礦各邊幫進行，重點是查明非工作幫、工作幫、端幫可能引起滑落的地質(zhì)因素；3邊坡應查明露天開采的最下一個煤層或潛在滑動面以下50m（垂直厚度）范圍內(nèi)軟弱層（面）、結(jié)構(gòu)層（面）、構(gòu)造層（面）的層位、層數(shù)、厚度、巖性、分布范圍以及巖土體物理力學性質(zhì)等；4在設(shè)計部門正式劃定露天礦境界和拉溝位置后，應進行專門的邊坡工程巖土工程勘察工作。4.1.6排土場邊坡巖土工程勘察，應對下列影響露天煤礦排土場穩(wěn)定性因素的內(nèi)容進行評價：1地形、地貌、排土場基底巖土埋藏條件；2水文地質(zhì)條件；3采掘工藝及廢棄物料堆排方式；4排棄物料的組成及基底巖土物理力學性質(zhì)；5排土場場地條件的變化對環(huán)境的影響。4.1.7露天煤礦邊坡工程巖土工程勘察，除應符合本規(guī)范要求外，尚應按現(xiàn)行國家標準《露天煤礦巖土工程勘察規(guī)范》GB50778有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。4.2設(shè)計階段4.2.1露天煤礦設(shè)計階段的邊坡巖土工程勘察宜與設(shè)計階段相適應，可劃分為下列階段：1可行性研究階段巖土工程勘察；2初步設(shè)計階段巖土工程勘察；3施工圖階段巖土工程勘察。成果應作為露天煤礦設(shè)計階段邊坡設(shè)計的依據(jù)，應滿足露天煤礦設(shè)計所需的工程地質(zhì)資料、各幫邊坡穩(wěn)定分析、各幫邊坡維護管理及防治監(jiān)測的要求。4.2.2設(shè)計階段應搜集下列資料：1露天煤礦的生產(chǎn)規(guī)模、服務年限、初步確定的開采境界和開采方法、開采工藝等；2露天煤礦最終平面圖。4.2.3設(shè)計階段邊坡工程勘察，應滿足下列內(nèi)容要求：1查明勘察區(qū)地層、巖性、產(chǎn)狀，研究巖體的工程性質(zhì)，并應劃分工程地質(zhì)巖組，區(qū)分軟弱巖層和風化破碎帶；2查明巖、土層空間分布、成因、時代，地下水埋藏特點和土巖接合面特點，查明勘察區(qū)斷層、褶皺、節(jié)理、裂隙等構(gòu)造類型分布、組合及其工程地質(zhì)特征；3查明勘察區(qū)軟弱結(jié)構(gòu)層（面）及分布、厚度及其工程地質(zhì)特征；4查明勘察區(qū)水文地質(zhì)條件；5確定巖、土物理力學性質(zhì)，并應重點研究潛在滑動面巖體的抗剪強度；6查明勘察區(qū)不良地質(zhì)作用的分布、成因、發(fā)展趨勢和對邊坡穩(wěn)定性的影響；7對位于高應力區(qū)的高邊坡，宜進行巖石原位地應力的測量與分析；8在地震基本烈度≥7o的勘察區(qū)，應搜集和分析區(qū)域地震資料，為抗震設(shè)計提供依據(jù)；9查明地下水的類型、補給來源、埋藏條件，地下水位、變化幅度及與地表水體的關(guān)系；10對穩(wěn)定程度較低的邊坡，應提出治理措施的建議。4.2.4排土場邊坡巖土工程勘察，應符合下列規(guī)定：1排土場排棄前對排土場基底進行勘察；2查明內(nèi)外排土場基底地層巖性及其分布、成因、產(chǎn)狀、物理力學性質(zhì)；3查明基底軟弱結(jié)構(gòu)層（面）的分布、厚度及其特性；4查明水文地質(zhì)條件；5查明排土場勘察范圍內(nèi)的不良地質(zhì)作用及采空區(qū)的分布、發(fā)育，以及對排土場基底穩(wěn)定的影響；6分析排棄物料的組成及物理力學性質(zhì)；7勘探控制深度應不少于堅硬土層或基巖下5m～10m；8分析排土場邊坡和基底的穩(wěn)定性。4.3生產(chǎn)階段4.3.1露天煤礦生產(chǎn)階段，當邊坡出現(xiàn)崩塌、滑坡等嚴重失穩(wěn)時，應組織有關(guān)專家進行技術(shù)論證；并針對性地開展邊坡專項工程勘察。成果應作為露天煤礦采場境界變更、修改設(shè)計以及邊坡治理的依據(jù)。4.3.2生產(chǎn)階段的邊坡工程勘察，應充分利用已揭露的巖土體對以前勘察成果進行驗證、校正、補充完善，尤其是對邊坡巖土體穩(wěn)定類型進行進一步劃分，對各邊幫巖土體的穩(wěn)定性進行評價。生產(chǎn)階段邊坡工程勘察應滿足修改邊坡設(shè)計或邊坡治理所需工程地質(zhì)資料的要求。4.3.3生產(chǎn)階段邊坡巖土工程勘察工作，應充分利用巖體已被揭露的有利條件和已有的工程地質(zhì)資料，進行仔細地分析研究。并應根據(jù)工程的具體情況，具有針對性地布置適量的工程地質(zhì)補充測繪、勘探和試驗工作，以提供精確完善的工程地質(zhì)資料。4.3.4生產(chǎn)階段邊坡巖土工程勘察，應包括下列內(nèi)容：1利用已形成的邊幫和采掘所揭露的巖體，進行有針對性的工程地質(zhì)測繪和調(diào)查；對各類結(jié)構(gòu)面進行測量、統(tǒng)計和組合類型劃分；2對邊坡改（擴）建地段或穩(wěn)定條件較差的邊坡需確定滑動面時，應進行適量的工程地質(zhì)鉆探、井探和槽探；3利用邊幫對崩塌等各種失穩(wěn)現(xiàn)象進行詳細的調(diào)查，分析失穩(wěn)原因和類型及破壞模式，并對不穩(wěn)定邊坡提出位移監(jiān)測和采取治理要求；4進行物探工作，確定巖體風化程度及因采掘爆破致使巖體松動的范圍；5利用地下水監(jiān)測資料和適當進行水文地質(zhì)試驗工作，核定水文地質(zhì)特征，以便確定或修改疏、降水設(shè)計；6利用邊幫采取巖土試樣，進行室內(nèi)物理力學性質(zhì)試驗；利用臺階進行原位抗剪強度試驗，確定控制性不利結(jié)構(gòu)面的力學參數(shù)。

5邊坡穩(wěn)定性評價5.1一般規(guī)定5.1.l露天礦邊坡穩(wěn)定性評價，應根據(jù)不同勘察階段提出的勘察成果進行，其評價精度應與勘察階段相適應。應在定性分析、定量計算基礎(chǔ)上，宜結(jié)合監(jiān)測結(jié)果，綜合進行評價，并提出有針對性的工程措施建議。5.1.2邊坡穩(wěn)定性評價應按工程地質(zhì)分區(qū)分別進行，應對所劃分的各邊幫分段做出整體穩(wěn)定性評價和局部穩(wěn)定性評價，以整體穩(wěn)定性評價為基礎(chǔ)。在進行采掘場邊坡穩(wěn)定性評價時，應對覆蓋土體和巖體邊坡穩(wěn)定性分別作出評價。5.1.3邊坡穩(wěn)定計算應以極限平衡方法為主，以邊坡穩(wěn)定系數(shù)為評價指標。在進行土體和巖體邊坡穩(wěn)定性分析時，應根據(jù)所判定的破壞類型（滑坡或崩塌）和破壞模式（平面滑動、折線滑動、圓弧滑動，傾倒或楔體破壞）進行分析計算。對安全等級為Ⅰ級的邊坡，宜采用數(shù)值分析法進行邊坡的應力場、變形場分析和滲流分析。邊坡穩(wěn)定計算方法按附錄B執(zhí)行。5.1.4應對已存在的不良地質(zhì)現(xiàn)象（滑坡、崩塌及巖堆、泥石流等）的現(xiàn)狀穩(wěn)定性和對采場邊坡穩(wěn)定性的影響作出評價。5.2穩(wěn)定性計算5.2.1邊坡穩(wěn)定計算，應采用工程類比、圖解法等方法對邊坡破壞模式、穩(wěn)定狀態(tài)和破壞趨勢作出初步判斷，然后再選用相應的方法進行計算。5.2.2根據(jù)邊坡破壞機理選擇二維或三維邊坡穩(wěn)定計算方法，二維穩(wěn)定分析應選擇有代表性的工程地質(zhì)剖面進行分析計算。5.2.3邊坡穩(wěn)定應分別按不同工況組合進行計算，邊坡穩(wěn)定系數(shù)應符合3.0.7條文規(guī)定。爆破振動力和地震力荷載可采用擬靜力法，對于重大工程項目的Ⅰ級邊坡宜采用數(shù)值分析法計算。地震動峰值加速度應符合現(xiàn)行國家標準《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》GB18306。采用擬靜力法時，爆破震動力和地震力荷載計算符合下列規(guī)定：1抗震穩(wěn)定計算時，各條塊的地震慣性力應按下式計算：（5.2.1）式中：Fi——第i條塊的水平地震慣性力（kN）；a——設(shè)計地震加速度（m/s2）；ξ——折減系數(shù)，可取0.25；βi——第i條塊的動態(tài)分布系數(shù)，可取βi=1；Wi——第i條塊的重量（kN）；g——重力加速度（m/s2）。2邊坡穩(wěn)定計算時，考慮爆破振動力，各條塊的水平爆破力可按下列公式計算：（5.2.2-1）（5.2.2-2）（5.2.2-3）式中：——第i條塊爆破振動力的水平向等效靜力（kN）；ai——第i條塊爆破振動質(zhì)點水平向最大加速度（m/s2）；βi——第i條塊的爆破動力系數(shù)，可取βi=0.1～0.3；Wi——第i條塊的重量（kN）；g——重力加速度（m/s2）；f——爆破振動頻率（Hz）；Vi——第i條塊重心處質(zhì)點水平向振動速度（m/s）；Q——爆破裝藥量，齊發(fā)爆破時取總裝藥量，分段延時爆破時取最大一段的裝藥量（kg）；Ri——爆破區(qū)藥量分布的幾何中心至觀測點或建筑物、防護目標的距離（m）；K、α——與采場地質(zhì)條件、巖體性質(zhì)、爆破條件等有關(guān)的系數(shù)售出振動檢測和測試數(shù)據(jù)獲取。5.2.4邊坡穩(wěn)定計算時，應考慮地下水、地表水的對邊坡穩(wěn)定的影響：1巖體的自重在浸潤線以上應采用天然重度，在浸潤線以下應采用浮重度。對有地下水滲流的巖體，采用浮重度計算時，應考慮滲透水壓力作用，各條塊的滲透水壓力可按下式計算：（5.2.3）式中：Pwi——條塊i的滲透水壓力（kN）；γw——水的重度（kN/m3）；Vi——條塊i單位寬度巖土體的水下體積（m3）；Ji——條塊i地下水滲透坡降。2根據(jù)巖質(zhì)邊坡中地下水位線，對邊坡體某點的孔隙壓力進行估算時，可視巖體性質(zhì)、結(jié)構(gòu)面的發(fā)育及其連通程度，按類似工程經(jīng)驗，對其水頭進行折減。3對降雨造成邊坡坡體表層一定深度范圍內(nèi)形成暫態(tài)飽和區(qū)的情況，在計算孔隙壓力時，宜進行折減。5.2.5巖體結(jié)構(gòu)面抗剪強度指標試驗應符合現(xiàn)行國家標準《工程巖體試驗方法標準》GB/T50266的有關(guān)規(guī)定。已滑移的滑坡，其滑動面的抗剪強度指標宜取殘余強度，或取反分析強度值。5.2.6巖體抗剪強度指標應采用室內(nèi)試驗、現(xiàn)場原位試驗等方法確定，無條件進行試驗時，可采用反演分析、經(jīng)驗類比等方法綜合分析確定。排土場邊坡應根據(jù)不同排棄物料組成和基底的巖土性質(zhì)選擇合理的計算參數(shù)。5.2.7邊坡穩(wěn)定計算方法，根據(jù)邊坡破壞類型和可能的破壞模式，可按下列原則確定：1均質(zhì)土體或較大規(guī)模破裂結(jié)構(gòu)巖體邊坡可采用圓弧滑動法計算。但當土體或巖體中存在對邊坡穩(wěn)定性不利的軟弱結(jié)構(gòu)面時，宜采用以軟弱結(jié)構(gòu)面為滑動面進行計算。2對較厚的層狀土體邊坡，宜對含水量較大的軟弱層面或土巖結(jié)合面采用平面滑動或折線滑動法進行計算。3對可能產(chǎn)生平面滑動的巖（土）體邊坡，宜采用平面滑動法進行計算。4對可能產(chǎn)生折線滑動面的巖（土）體邊坡，宜采用折線滑動法進行計算。5對結(jié)構(gòu)復雜的巖體邊坡，可采用赤平投影對優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面進行分析計算?；虿捎脤嶓w比例投影法進行計算。6對可能產(chǎn)生傾倒的巖體，宜進行傾倒穩(wěn)定性分析。7對邊坡破壞機制復雜的巖體邊坡，宜結(jié)合數(shù)值分析法進行分析。5.2.8排土場邊坡穩(wěn)定，除排土場本身的穩(wěn)定計算外，尚應對排土場基底的極限承載能力、基底變形、最大排棄高度進行驗算。5.2.9當邊坡可能存在多個滑動面時，對各個可能的滑動面均應進行穩(wěn)定計算。5.2.10邊坡穩(wěn)定計算應進行敏感性分析，宜根據(jù)對邊坡穩(wěn)定影響程度選擇以下內(nèi)容：1水壓變化；2不同含水率弱層強度的變化；3邊坡幾何尺寸變化；4巖土體強度指標變化；5其他因素變化。5.3評價及成果報告5.3.1邊坡穩(wěn)定狀態(tài)分為穩(wěn)定、基本穩(wěn)定、欠穩(wěn)定和不穩(wěn)定，根據(jù)邊坡穩(wěn)定系數(shù)按表5.3.1確定。5.3.1邊坡穩(wěn)定狀態(tài)劃分邊坡穩(wěn)定系數(shù)FsFs＜1.001.00≤Fs＜1.051.05≤Fs＜FsFs≥Fs邊坡穩(wěn)定狀態(tài)不穩(wěn)定欠穩(wěn)定基本穩(wěn)定穩(wěn)定注：判斷優(yōu)先順序從右向左。5.3.2露天礦采掘場、排土場各分區(qū)邊坡角應根據(jù)邊坡穩(wěn)定評價結(jié)果確定。5.3.3邊坡穩(wěn)定評價宜包括現(xiàn)狀評估、預測評估，并考慮下列特殊情況：1露天開采轉(zhuǎn)地下開采、露井聯(lián)采，或邊坡體周圍有坑道、采空區(qū)等分布；2邊坡坡頂存在自然山坡或人工堆載；3邊坡安全距離內(nèi)存在常年河流。5.3.4邊坡穩(wěn)定評價宜包括：1邊坡穩(wěn)定初步判斷，包括邊坡穩(wěn)定狀態(tài)、滑坡模式等；2邊坡分區(qū)穩(wěn)定計算；3邊坡穩(wěn)定現(xiàn)狀評估、預測評估；4邊坡分區(qū)穩(wěn)定邊坡角度確定；5邊坡治理措施；6邊坡治理措施對提高邊坡角可行性分析。5.3.5邊坡穩(wěn)定評價報告宜包括下列內(nèi)容：1項目概況；2場區(qū)氣象、水文、地形地貌、地理交通等情況；3場區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)情況及不良地質(zhì)現(xiàn)象；4露天礦情況；5邊坡地質(zhì)條件、邊坡分區(qū)、邊坡破壞模式；6巖石、巖體及結(jié)構(gòu)面等物理力學性質(zhì)；7邊坡穩(wěn)定計算邊界條件、參數(shù)選取及分區(qū)計算；8邊坡穩(wěn)定評價；9不良地質(zhì)現(xiàn)象及邊坡工程措施；10結(jié)論與建議；11附圖、附表。6邊坡工程設(shè)計基本原則6.1一般規(guī)定6.1.1采掘場的邊坡設(shè)計，應以整體穩(wěn)定性評價為基礎(chǔ)，根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，確定最優(yōu)邊坡輪廓。工程地質(zhì)條件復雜，有不利于邊坡穩(wěn)定的巖體結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、軟弱夾層等因素時，尚應進行專門的邊坡工程地質(zhì)勘察及巖土物理力學試驗。6.1.2采掘場的邊坡設(shè)計，應確定采掘場最終邊坡角及其與穩(wěn)定系數(shù)Fs之間的曲線。必要時，應根據(jù)巖層的巖性、賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、邊坡外形輪廓，對不同深度、不同部位邊坡進行穩(wěn)定性驗算。6.1.3經(jīng)過分析，當采掘場和排土場的邊坡存在地下水影響時，應對地下水進行分析，并根據(jù)分析結(jié)果采取相應的控制措施。6.1.4當采掘場附近有河流經(jīng)過時，應該就河流對邊坡的影響進行詳細的技術(shù)分析。6.1.5露天煤礦境界內(nèi)重要建（構(gòu)）筑物與采掘場地表境界的安全距離，必須經(jīng)采掘場邊坡穩(wěn)定驗算后確定。當開采深度小于200m時，安全距離不宜小于最大開采深度；當開采深度大于200m時，安全距離不宜小于200m。6.1.6露天煤礦境界內(nèi)重要建（構(gòu)）筑物與排土場境界的安全距離，宜大于排土場邊坡高度的1.5倍。必要時，安全距離必須經(jīng)排土場邊坡穩(wěn)定驗算確定。6.2邊坡工程設(shè)計原則6.2.1在進行邊坡設(shè)計之前，應根據(jù)邊坡高度、地質(zhì)條件、露天煤礦生產(chǎn)規(guī)模及危害程度等條件確定邊坡類型和安全級別，確定設(shè)計標準。6.2.2邊坡工程設(shè)計應在保證邊坡穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，達到最大的經(jīng)濟效益，使其達到安全合理、經(jīng)濟可靠、技術(shù)先進。6.2.3邊坡工程設(shè)計應結(jié)合采礦設(shè)計，要遵循“動態(tài)設(shè)計”的設(shè)計思想，充分結(jié)合最新地質(zhì)資料及現(xiàn)場實際條件進行設(shè)計，并在生產(chǎn)中進行動態(tài)跟蹤。6.2.4當需要時，邊坡工程設(shè)計應考慮疏干排水，采取地表排水、地下疏干措施。6.2.5邊坡工程設(shè)計應有相應的邊坡防治及邊坡監(jiān)測措施。6.2.6露天礦邊坡防治應采取預防為主，防治結(jié)合的原則。6.2.7對需治理的邊坡，應結(jié)合采礦設(shè)計及邊坡穩(wěn)定分析進行方案比較。選擇安全可靠、經(jīng)濟合理的治理方案。6.2.8邊坡治理設(shè)計需考慮環(huán)境保護，遵守國家和地方法令。

7邊坡防治措施7.1一般規(guī)定7.1.1露天礦邊坡防治應采取預防為主，防治結(jié)合的原則。7.1.2對影響環(huán)境安全的邊坡采取措施，對于不能避讓或搬遷的地段，采取根治措施。7.1.3露天礦邊坡防治的技術(shù)措施宜采用下列方式：1控制合理的邊坡角；2優(yōu)化內(nèi)排時機；3留置安全煤柱；4統(tǒng)籌安排采區(qū)；5降低動載荷。7.1.4露天礦邊坡防治的工程措施可采用下列方式：1水的綜合治理；2坡面防護。3支擋和減重壓腳工程。一般有抗滑擋墻工程、抗滑樁支擋工程、錨桿、錨索、上部減重工程、上部減重下部壓腳等；7.1.5露天礦邊坡防治的植物防護措施宜采用下列方式，具體見第8章：1種草防護、鋪草皮防護、土工網(wǎng)植草防護、蜂巢式網(wǎng)格植草防護等；2植樹防護；3客土植生植物防護、噴混植生植物防護、植生基質(zhì)噴射防護等。7.1.6露天礦應建立露天礦邊坡監(jiān)測系統(tǒng)。7.2設(shè)計及工程要求7.2.1水的綜合治理包括下列內(nèi)容：1采場及排土場邊坡地表排水系統(tǒng)設(shè)計應按礦區(qū)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、匯水面積、排水路徑、截水溝排水能力等因素確定。2采場邊坡地下水排水設(shè)計宜采用自流排水、集中排水、井巷排水和聯(lián)合排水等方式。3采場地表排水設(shè)計應符合下列規(guī)定：（1）采場排水方式應與采礦工藝相結(jié)合；（2）采場封閉圈以上宜采用截水溝自流排水方式；（3）水文地質(zhì)條件簡單和涌水量不大的露天礦宜采用露天排水方式。4潛在滑坡區(qū)后緣應設(shè)置截水溝，對后緣裂縫應提出遮蓋或堵塞措施。5對于山坡排土場，宜采用暗涵、盲溝等工程措施。6支擋結(jié)構(gòu)應設(shè)置泄水孔。7邊坡體疏排水孔應深入至潛在滑裂面以下。7.2.2削坡減重措施包括下列內(nèi)容：1削坡減重應結(jié)合采礦設(shè)計進行，并應滿足邊坡穩(wěn)定性要求。2削坡應分臺階設(shè)計，并應提出控制爆破施工工藝要求。3削坡減重宜與反壓坡腳或其他邊坡治理方式聯(lián)合采用。7.2.3抗滑樁措施包括下列內(nèi)容：1抗滑樁一般布置于滑坡體厚度較薄、推力較小，且錨固段地基強度較高地段。其平面布置、樁間距、樁長和截面尺寸等的確定，應綜合考慮，達到經(jīng)濟合理。采用抗滑樁對滑坡進行分段阻滑時，每段宜以單排布置為主，若彎矩過大，應采用預應力錨拉樁。3抗滑樁設(shè)計應符合下列規(guī)定：（1）提高滑坡體的穩(wěn)定系數(shù)，達到規(guī)定的安全值；（2）抗滑樁所受推力可根據(jù)滑坡的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和變形滑移特性，分別按三角形、矩形或梯形分布考慮；（3）抗滑樁設(shè)計荷載應包括滑坡體重、滲透壓力、地震力；（4）抗滑樁推力應按滑坡滑動面類型選用相應的推力計算公式；（5）抗滑樁受荷段樁身內(nèi)力應根據(jù)滑坡推力和阻力計算；（6）抗滑樁錨固段樁底端距離露天礦邊坡有效長度不應小于嵌固段深度；（7）當滑坡推力較大時，宜采用大截面矩形方樁和預應力錨拉樁。4錨拉抗滑樁應符合下列規(guī)定：錨索與水平面的下俯傾角宜采用20°～30°；錨索錨固段應置于滑動面（帶）以下穩(wěn)定地層；錨索錨固力及最佳錨固深度應通過現(xiàn)場拉拔試驗確定。抗滑樁縱向鋼筋及箍筋應根據(jù)彎矩圖和剪力圖分段確定，配筋計算及構(gòu)造要求應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定。7.2.4錨桿（索）支護應符合下列規(guī)定：1錨桿（索）使用年限不應低于露天礦服務年限，其防腐等級也應達到相應要求。2當采場邊坡變形控制要求較嚴格或邊坡靠幫后，其穩(wěn)定性較差時，宜采用預應力錨桿（索）加固補強。3采用錨桿（索）加固邊坡，應按相關(guān)規(guī)范進行錨桿（索）基本試驗。4錨桿（索）的形式應根據(jù)錨固段所處部位的巖土層類型、工程特性、錨桿（索）承載力大小、錨桿（索）材料和長度、施工工藝等因素綜合考慮。5錨桿（索）設(shè)計應符合下列規(guī)定：（1）錨桿（索）的軸向拉力標準值和設(shè)計值可按下列公式計算：QUOTENak=Htkcosα（7.2.4（7.2.4-2）式中：Nak——錨桿軸向拉力標準值（kN）；Htk——錨桿水平拉力標準值（kN）；α——錨桿傾角（°）；Na——錨桿軸向拉力設(shè)計值（kN）；rQ——荷載分項系數(shù)，可取1.30，當可變荷載較大時應按現(xiàn)行荷載規(guī)范確定。（2）錨桿鋼筋、鋼絞線截面面積應滿足下式的要求：普通鋼筋錨桿：（7.2.4-3）預應力錨索：（7.2.4-4）式中：AS——錨桿鋼筋或預應力鋼絞線截面面積（m2）；fy，fpy——鋼筋或預應力鋼絞線抗拉強度設(shè)計值（kPa)；Kb——錨桿（索）抗拉安全系數(shù)，應按表7.2.4-1取值。表7.2.4-1錨桿（索）抗拉安全系數(shù)采場邊坡工程安全等級安全系數(shù)臨時性錨桿（索）永久性錨桿（索）一級1.82.2二級1.62.0三級1.41.8（3）錨桿（索）錨固體與巖層間的錨固長度應滿足下式要求：（7.2.4-5）式中：K——錨桿（索）錨固體抗拔安全系數(shù)，應按表7.2.4-2；La——錨桿（索）錨固段長度（m），尚應滿足現(xiàn)行國家標準《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB50330；D——錨桿（索）錨固段鉆孔直徑（m）；frbk——巖土體與錨固體極限粘結(jié)強度標準值（kPa），應通過試驗確定，當無試驗資料時，參考相關(guān)規(guī)范取值；表7.2.4-2錨桿（索）錨固體抗拔安全系數(shù)采場邊坡工程安全等級安全系數(shù)臨時性錨桿（索）永久性錨桿（索）一級1.82.6二級1.62.4三級1.42.2（4）錨桿（索）桿體與錨固砂漿間的錨固長度應滿足下式要求：（7.2.4-6）式中：La——錨筋與砂漿間的錨固長度（m）；d——錨筋直徑（m）；n——桿體（鋼筋、鋼絞線）根數(shù)（根）；fb——鋼筋與錨固砂漿間粘結(jié)強度設(shè)計值（kPa），應通過試驗確定，當無試驗資料時，參考相關(guān)規(guī)范取值；6錨索預應力鎖定值應根據(jù)地層條件及支護結(jié)構(gòu)變形要求確定，宜取軸向受拉承載力設(shè)計值的0.50倍～0.65倍。7錨桿注漿應采用高壓注漿，注漿材料應為C30純水泥漿或M30水泥砂漿。8錨桿內(nèi)錨固段可采用拉力集中型、拉力分散型、壓力分散型，外錨固端可采用墩臺式、肋柱式、框架梁形式。9錨桿原材料性能、構(gòu)造設(shè)計及防腐處理，應符合現(xiàn)行國家標準《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB50330的有關(guān)規(guī)定。

8坡面防護與綠化8.1一般規(guī)定8.1.1坡面防護與綠化宜結(jié)合項目主體、土地復墾及水土保持進行。8.1.2坡面防護的適用條件：1邊坡整體穩(wěn)定；2邊坡巖土體易風化，容易出現(xiàn)剝落或有淺層崩塌、滑落及掉塊。8.1.3坡面防護方案應考慮下列因素并經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟等比較后確定：1氣候、水文、地形、地質(zhì)條件；2材料來源及使用條件；3坡面風化、雨水沖刷等破壞作用；4坡面防滲；5其他因素。8.1.4主要坡面防護與綠化措施及選擇根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定，坡面防護可選用下列材料進行護砌：1砌體護坡、護面墻；2石籠、土工織物等柔性防護；3砌塊植物防護、骨架植物防護、格構(gòu)植物防護；4抹面、捶面、噴砂漿、噴混凝土、掛網(wǎng)噴混凝土、噴鋼纖維混凝土、噴合成纖維混凝土;5被動、主動柔性防護網(wǎng)；6草皮以及其他植物護坡；7其它新型材料，包括生態(tài)、環(huán)保型柔性材料。8.1.5臨時防護措施應與永久防護工程相結(jié)合。8.1.6位于地下水和地表水較為豐富地段的邊坡，應進行坡面防護與排水措施的綜合設(shè)計。8.2設(shè)計及工程要求8.2.1護面墻應符合下列規(guī)定：1護面墻除自重外，不承擔其他荷載，主要用于易受侵蝕的土質(zhì)邊坡、易風化或嚴重風化的巖質(zhì)邊坡，邊坡坡度不大于1:0.5。2護面墻的厚度宜按照表8.2.1取用。表8.2.1護面墻邊坡坡度及厚度參考值護面墻高度H（m）邊坡坡度護面墻厚度（m）頂寬底寬H≤21:0.50.40.42＜H≤6＞1:0.50.40.4+H/106＜H≤101:0.5～1:0.750.40.4+H/203護面墻墻背坡度與邊坡坡度一直；沿墻身長度方向每隔10～15m應設(shè)置一道伸縮縫。墻身設(shè)置泄水孔，泄水孔后緣設(shè)置反濾層。4護面墻的基礎(chǔ)應設(shè)置在可靠的地基上，埋置深度應考慮地基的凍層深度。5為增加墻體穩(wěn)定，墻高不宜高于10m；每6～10m設(shè)置1～2m的平臺。8.2.2邊坡綠化應符合下列規(guī)定：1堅持安全、協(xié)調(diào)、永久、經(jīng)濟等原則。2邊坡綠化選用的植物應充分考慮氣候、土質(zhì)等生長因素，應選擇死亡率低、抗病蟲能力強、根系發(fā)達、固土能力強、適合當?shù)厣L的植物。3邊坡綠化方法主要有鋪設(shè)草皮、三維植被網(wǎng)、土工格室、噴薄植草、栽植苗木等。在坡面防護工程宜根據(jù)實際條件選擇一種或一種以上綠化方法。4鋪草皮適合迅速形成草坪的邊坡，其坡度不宜超過1:1。5三維植被網(wǎng)、土工格室適合強降雨或常年坡面徑流的邊坡，其坡度不宜超過1:1.25。8.2.3骨架植物護坡應符合下列規(guī)定：1骨架可以采用漿砌片石或混凝土等材料，框架內(nèi)宜結(jié)合坡面綠化方法進行。2骨架植物護坡坡度宜不大于1:1，每級坡高不超過10m，并留設(shè)1～2m平臺。3降雨量較大且集中地區(qū)，應設(shè)置接水槽。8.2.4錨索（桿）框架植物護坡應符合下列規(guī)定：1主體結(jié)構(gòu)為錨索（桿）框架，框架內(nèi)宜結(jié)合坡面綠化方法進行。2骨架植物護坡坡度宜不大于1:0.5，預應力錨索（桿）框架結(jié)構(gòu)高度不受限制，非預應力錨索（桿）框架結(jié)構(gòu)高度不宜超過10m。3降雨量較大且集中地區(qū)，應設(shè)置接水槽。

9邊坡工程監(jiān)測9.1一般規(guī)定9.1.1露天煤礦在建設(shè)與開采階段，應對露天采場邊坡、排土場邊坡進行工程監(jiān)測。9.1.2露天煤礦邊坡工程監(jiān)測應包括地表監(jiān)測與地下監(jiān)測。9.1.3露天煤礦邊坡工程監(jiān)測項目應根據(jù)邊坡工程監(jiān)測工作等級，并綜合考慮邊坡工程實際監(jiān)測需求，分別進行邊坡巡視監(jiān)測、地表及地下變形監(jiān)測、應力監(jiān)測、地下水監(jiān)測、爆破振動監(jiān)測與其它監(jiān)測等。9.1.4露天煤礦邊坡工程監(jiān)測，應按階段并遵循一定的程序進行，應根據(jù)露天煤礦的具體特點、邊坡工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、邊坡工程監(jiān)測等級、變形特點和控制要求等，選擇運用適宜的監(jiān)測手段。在監(jiān)測工作中應積極采用新理論、新技術(shù)和新方法。9.1.5露天煤礦邊坡工程監(jiān)測，宜對下列特殊條件邊坡工程的監(jiān)測方案進行專門論證：1地質(zhì)和環(huán)境條件特別復雜的邊坡工程；2對人員、設(shè)備安全構(gòu)成嚴重威脅和重大經(jīng)濟損失的邊坡工程；3形成整體滑坡的邊坡工程；4重新修改設(shè)計和治理的邊坡工程。9.1.6露天煤礦邊坡工程，應根據(jù)各有關(guān)工程監(jiān)測信息的反饋結(jié)果，及時分析、研究、總結(jié)，對采場邊坡與排土場邊坡的穩(wěn)定性作出預警預報。9.1.7邊坡工程監(jiān)測應按現(xiàn)行國家標準《煤炭工業(yè)露天礦邊坡工程監(jiān)測規(guī)范》GB51214有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。9.2邊坡監(jiān)測要求9.2.1當露天煤礦采場、排土場邊坡之下存在已有采空區(qū)時，應監(jiān)測已有采空區(qū)對邊坡的影響；當露天煤礦由露天開采沿某一露天礦邊坡轉(zhuǎn)入地下開采時，應監(jiān)測地下開采對露天礦采場已有邊坡的影響。9.2.2邊坡工程監(jiān)測方法、監(jiān)測網(wǎng)和監(jiān)測點的技術(shù)設(shè)計，應根據(jù)委托書及其技術(shù)要求，并搜集與監(jiān)測有關(guān)的測繪、地質(zhì)、設(shè)計、氣象等資料進行；根據(jù)相關(guān)資料，依據(jù)國家、行業(yè)相關(guān)規(guī)范或標準，對監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)區(qū)域內(nèi)邊坡進行穩(wěn)定性評價，完成監(jiān)測網(wǎng)和監(jiān)測點的技術(shù)設(shè)計。9.2.3邊坡工程監(jiān)測設(shè)計應遵循下列原則：1邊坡工程監(jiān)測設(shè)計前，應進行必要的邊坡穩(wěn)定分析；2邊坡工程監(jiān)測應以整體為主，兼顧局部穩(wěn)定；3應有針對性地設(shè)置監(jiān)測項目，布設(shè)監(jiān)測儀器和設(shè)施；4監(jiān)測斷面的選擇應有代表性，測點布置應突出重點。9.2.4邊坡工程監(jiān)測設(shè)施布置應符合下列規(guī)定：1儀器和電纜應有可靠的保護措施；2應統(tǒng)籌安排觀測站的布設(shè)觀測站宜有良好的交通照明和防潮條件。9.2.5邊坡工程監(jiān)測儀器的選擇應符合下列規(guī)定：1應穩(wěn)定、可靠，并能較好的適應當氣候條件；2應與要求的量程和精度相適應；3應便于操作和維護。9.2.6應提出監(jiān)測設(shè)施的安裝埋設(shè)、監(jiān)測方法、初始值獲取、觀測頻次、觀測精度、監(jiān)測資料整編與分析等技術(shù)要求。9.2.7邊坡工程監(jiān)測數(shù)據(jù)預警值，宜結(jié)合監(jiān)測手段、邊坡工程地質(zhì)條件，與委托方協(xié)商設(shè)定，相關(guān)數(shù)據(jù)超出閾值，應及時發(fā)出預警信息。9.2.8露天煤礦邊坡工程監(jiān)測的預警預報可劃分為中長期預報、短期預報和臨滑預報。預警預報應根據(jù)監(jiān)測反饋信息分階段提出，并應符合下列規(guī)定：1中長期預報，應在年報中提出；2短期預報，應在月報中提出；3臨災預報，應做到隨時出現(xiàn)隨時提出，并以專報形式提交。9.2.9邊坡工程發(fā)生下列情況之一時，必須立即預警，同時增加監(jiān)測頻率并調(diào)整監(jiān)測方案：1變形量或變形速率出現(xiàn)異常變化；2變形量達到或超出預警值；3邊坡影響范圍內(nèi)出現(xiàn)崩塌、滑坡跡象；4邊坡影響范圍或周邊建（構(gòu)）筑物及地表出現(xiàn)異常；5地震、暴雨、凍融等引起變形異常。附錄A露天礦邊坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)分類A.0.1露天礦邊坡巖體結(jié)構(gòu)類型應按表A.0.1確定。表A.0.1露天礦邊坡巖體結(jié)構(gòu)類型邊坡巖體結(jié)構(gòu)類型巖體地質(zhì)類型結(jié)構(gòu)體形狀結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況巖土工程特性邊坡工程問題整體狀結(jié)構(gòu)巨塊狀巖漿巖、巨厚層沉積巖、正變質(zhì)巖巨塊狀以原生結(jié)構(gòu)節(jié)理為主，多呈閉合型，裂隙結(jié)構(gòu)面間距大于1.5m，一般不超過1組～2組，無危險結(jié)構(gòu)面組成的落石掉塊整體性強度高，巖體穩(wěn)定，可視為均質(zhì)彈性各向同性體不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)體的局部滑動塊狀結(jié)構(gòu)厚層狀沉積巖、正變質(zhì)巖、塊狀巖漿巖、副變質(zhì)巖塊狀柱狀只具有少量貫穿性較好的節(jié)理裂隙，裂隙結(jié)構(gòu)面間距0.7m～1.5m，一般為2組～3組整體性強度較高，結(jié)構(gòu)面相互牽制，巖體基本穩(wěn)定，接近彈性各向同性層狀結(jié)構(gòu)多韻律的薄層及中厚層狀沉積巖、副變質(zhì)巖層狀板狀有層理、片理、節(jié)理，常有層間錯動接近均一的各向異性體，其變形及強度特征，受層面及巖層組合控制，可視為彈塑性體，穩(wěn)定性較差可能產(chǎn)生滑塌，巖層彎張破壞及軟弱巖層的塑性變形破裂狀結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響嚴重的破碎巖層碎塊狀斷層、斷層破碎帶、片理、層理及層間結(jié)構(gòu)面較發(fā)育，裂隙結(jié)構(gòu)面間距0.25m～0.5m，一般在3組以上完整性破壞較大，整體強度很低，并受斷裂等軟弱面控制，多呈彈塑性介質(zhì)，穩(wěn)定性很差易引起規(guī)模較大的巖體失穩(wěn)，地下水加劇巖體失穩(wěn)散體狀結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響劇烈的斷層破碎帶，強風化帶，全風化帶碎屑狀顆粒狀斷層破碎帶交叉，構(gòu)造及風化裂隙密集，結(jié)構(gòu)面及組合錯綜復雜，并多充填黏性土，形成許多大小不一的分離巖塊完整性遭到極大破壞，巖體屬性接近松散介質(zhì)注：由火成巖遭受變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖稱為“正變質(zhì)巖”，由沉積巖遭受變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖稱為“副變質(zhì)巖”。A.0.2露天礦邊坡巖體完整程度應按表A.0.2劃分。表A.0.2露天礦邊坡巖體完整程度的劃分完整程度定性劃分定量劃分結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度主要結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度主要結(jié)構(gòu)面類型相應結(jié)構(gòu)類型完整性指數(shù)Kv巖體體積結(jié)構(gòu)面數(shù)Jv（條/m3）組數(shù)平均間距（m）完整1～2>1.0結(jié)合好或結(jié)合一般節(jié)理、裂隙、層面整體狀或巨厚層狀結(jié)構(gòu)>0.75<3較完整1～2>1.0結(jié)合差節(jié)理、裂隙、層面塊狀或厚層狀結(jié)構(gòu)0.75～0.553～102～31.0～0.4結(jié)合好或結(jié)合一般塊狀結(jié)構(gòu)較破碎2～31.0～0.4結(jié)合差節(jié)理、裂隙、層面、小斷層裂隙塊狀或中厚層狀結(jié)構(gòu)0.55～0.3510～20≥30.4～0.2結(jié)合好鑲嵌塊狀結(jié)構(gòu)結(jié)合一般中、薄層狀結(jié)構(gòu)破碎≥30.4～0.2結(jié)合差各種類型結(jié)構(gòu)面裂隙塊狀結(jié)構(gòu)0.35～0.1520～35≤0.2結(jié)合一般或結(jié)合差破碎狀結(jié)構(gòu)極破碎無序結(jié)合很差散體狀結(jié)構(gòu)<0.15>35注：1平均間距指主要結(jié)構(gòu)面之間間距的平均值。2巖體完整性指數(shù)Kv=（VR/VP）2，VR為彈性縱坡在巖體中的傳播速度，VP為彈性縱坡在巖塊中的傳播速度。3巖體體積結(jié)構(gòu)面數(shù)Jv指巖體單位體積內(nèi)的結(jié)構(gòu)面數(shù)目（條/m3）。4定量指標Kv、Jv的測試與結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度的劃分應符合現(xiàn)行國家標準《工程巖體分級標準》GB50218的有關(guān)規(guī)定。A.0.3露天礦邊坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)類應按表A.0.3劃分。表A.0.3露天礦邊坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)劃分邊坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型特征描述邊坡破壞模式塊狀巖體邊坡巖體基本均一，D50/Lc≥0.02平面型楔體型傾倒型層狀巖體邊坡同傾邊坡α≤30°；層面摩擦角<β≤邊坡角平面型折線型層狀巖體邊坡同傾斜向邊坡30°<α≤75°；層面摩擦角<組合滑面交線傾角≤邊坡角楔體型其他結(jié)構(gòu)邊坡結(jié)構(gòu)面組合不能直接控制邊坡破壞圓弧型復合型碎裂巖體邊坡層狀或碎塊狀巖體，D50/Lc<0.02圓弧型復合型散體介質(zhì)邊坡強烈破碎、強風化巖體、軟弱蝕變巖體、各類土體圓弧型復合型注：1α—層面與坡面的傾向夾角（°）；β—層面傾角（°）；D50—破面50%塊體塊徑（m）；Lc—可能發(fā)生變形破壞邊坡的特征高度（m）。2變質(zhì)巖片理面、板理面、對邊坡穩(wěn)定性具有控制性作用的斷層面（帶）、其他軟弱面（帶）按層面考慮。3較大規(guī)模和地質(zhì)條件變化較大的邊坡，應根據(jù)具體邊坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化情況分段劃分類型，建立分析模型。附錄B不同滑面形態(tài)的邊坡穩(wěn)定性計算方法B.0.1圓弧形滑面的邊坡穩(wěn)定性系數(shù)可按下列公式計算(圖B.0.1)圖B.0.1圓弧形滑面邊坡計算示意（B.0.1-1）（B.0.1-2）（B.0.1-3）式中：Fs——邊坡穩(wěn)定性系數(shù)；ci——第i計算條塊滑面粘聚力（kPa）；φi——第i計算條塊內(nèi)摩擦角（°）；li——第i計算條塊滑面長度（m）；θi——第i計算條塊滑面傾角（°），滑面傾向與滑動方向相同時取正直，滑面傾向與滑動方向相反時取負值；Ui——第i計算條塊滑面單位寬度總水壓力（kN/m）；Gi——第i計算條塊單位寬度自重（kN/m）；Gbi——第i計算條塊單位豎向附加荷載（kN/m）；方向指向下方時取正值，指向上方時取負值；Qi——第i計算條塊單位寬度水平荷載（kN/m）；方向指向坡外時取正值，指向坡內(nèi)時取負值；hwi，hwi-1——第i及第i-1計算條塊滑面前端水頭高度（m）；γw——水重度，取10kN/m3；i——計算條塊號，從后方起編；n——條塊數(shù)量。B.0.2平面滑動面的邊坡穩(wěn)定性系數(shù)可按下列公式計算（圖B.0.2）：圖B.0.2平面滑動面邊坡計算（B.0.2-1）（B.0.2-2）（B.0.2-3）（B.0.2-4）（B.0.2-5）式中：T——滑體單位寬度重力及其他外力引起的下滑力（kN/m）；R——滑體單位寬度重力及其他外力引起的抗滑力（kN/m）；c——滑面的粘聚力（kPa）；φ——滑面的內(nèi)摩擦角（）；L——滑面長度（m）；G——滑梯單位寬度自重（kN/m）；Gb——滑梯單位寬度豎向附加荷載（kN/m）；方向指向下方時取正值，指向上方時取負值；θ——滑面傾角（）；U——滑面單位寬度總水壓力（kN/m）；V——后緣陡傾裂隙面上的單位寬度總水壓力（kN/m）；Q——滑體單位寬度水平荷載（kN/m）；方向指向坡外時取正值，指向坡外時取負值；hw——后緣陡傾裂隙充水高度（m），根據(jù)裂隙情況及匯水條件確定。B.0.3折線形滑動面的邊坡可采用傳遞系數(shù)法隱式解，邊坡穩(wěn)定性系數(shù)可按下列公式計算（圖B.0.3）：（B.0.3-1）（B.0.3-2）（B.0.3-3）（B.0.3-4）（B.0.3-5）式中：Pn——第n條塊單位寬度剩余下滑力（kN/m）；Pi——第i計算條塊與第i+1計算條塊單位寬度剩余下滑力（kN/m）；當Pi<0(i<0)時取Pi=0；Ti——第i計算條塊單位寬度重力及其他外力引起的下滑力（kN/m）；Ri——第i計算條塊單位寬度重力及其他外力引起的抗滑力（kN/m）；——第i-1計算條塊對第i計算條塊的傳遞系數(shù)；其他符號同前。圖B.0.3折線形滑面邊坡傳遞系數(shù)法計算簡圖注：在用折線形滑面計算滑坡推力時，應將公式(B.0.3-2)和公式(B.0.3-3)中的穩(wěn)定系數(shù)Fi替換為安全系數(shù)Fst，以此計算的Pn，即為滑坡的推力。B.0.4當采用簡化畢肖普法（圖B.0.4）計算抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)時應按下式計算：圖B.0.4簡化畢肖普法計算簡圖（B.0.4）式中：——第i條塊重量（kN）；——第i條塊垂直向地震慣性力（V向上取“-”，向下取“+”）（kN）；——作用于第i條塊的外力（不含坡外水壓力）（kN）；——第i條塊底面的單位孔隙壓力（kN/m）；——第i條塊寬度（m）；——第i條塊底面與水平面的夾角（以水平線為起始線，逆時針為正角，順時針為負角）（°）；——第i條塊外力與水平面的夾角（以水平線為起始線，逆時針為正角，順時針為負角）（°）；、——第i條塊底面的有效粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）；——第i條塊水平向地震慣性力對圓心的力矩（kN?m）；——第i條塊水平向地震慣性力（方向與邊坡滑動方向一致時取“+”，反之取“-”）（kN）；——第i條塊外力水平方向分力對圓心的力臂（m）；R——滑動面圓弧半徑（m）；K——抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。B.0.5當采用不平衡推力傳遞法計算（圖B.0.5）抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)時，應按下列公式計算：圖B.0.5不平衡推力傳遞法計算簡圖（B.0.5-1）（B.0.5-2）（B.0.5-3）（B.0.5-4）（B.0.5-5）式中：——第i滑動條塊側(cè)面的推力傳遞系數(shù)；——第i滑動條塊底面的孔隙斥力（kN）；——第i-1滑動條塊作用于第i滑動條塊的推力（kN）；——第i+l滑動條塊作用于第i滑動條上的反作用力（kN）與第i滑動條塊的推力大小相等，方向相反。B.0.6當采用薩爾瑪法計算（圖B.0.6）抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)時，應按下列公式計算：圖B.0.6薩爾瑪法計算簡圖（B.0.6-1）（B.0.6-2）（B.0.6-3）（B.0.6-4）（B.0.6-5）（B.0.6-6）（B.0.6-7）（B.0.6-8）（B.0.6-9）（B.0.6-10）（B.0.6-11）（B.0.6-12）（B.0.6-13）作用于第i條塊左側(cè)面上的推力應按式（B.0.6-14）計算：（B.0.6-14）式中：、——第i條塊底面上的有效粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）；、——第i條塊底面上折減后的有效粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）；、——第i條塊第i側(cè)面上的有效粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）；、——第i條塊第i側(cè)面上折減后的有效粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）；、——第i條塊第i+1側(cè)面上的有效粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）；、——第i條塊第i+1側(cè)面上折減后的有效粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）；、——第i側(cè)面和第i+l側(cè)面上的孔隙壓力（kPa）；——第i條塊底面上的孔隙壓力（kPa）；——作用于第i條塊上的加固力（kPa）；、——第i條塊第i側(cè)面和第i+1側(cè)面的傾角（以鉛垂線為起始線，順時針為正角，逆時針為負角）（°）；——第n條塊右側(cè)面總的正壓力（kN），一般情況下；E1——第1條塊左側(cè)面總的正壓力（kN），一般情況下；——臨界水平地震加速度。B.0.7當采用模形體法計算（圖B.0.7）抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)時，楔體的滑動模式包括單面滑動、雙面滑動以及脫離巖體運動，其滑動模式判斷與安全系數(shù)應按下列公式計計算：圖B.0.7楔形體穩(wěn)定分析計算簡圖（B.0.7-1）（B.0.7-2）（B.0.7-3）（B.0.7-4）（B.0.7-5）（B.0.7-6）（B.0.7-7）（B.0.7-8）（B.0.7-9）1Na>0，Nb>0時，楔形體沿結(jié)構(gòu)面A和B的交棱線滑動，其安全系數(shù)應按下式計算：（B.0.7-10）2當Na或Nb出現(xiàn)負值時，若Na和Nb滿足，楔體沿結(jié)構(gòu)面A滑動，其安全系數(shù)應按下式計算：（B.0.7-11）3若Na和Nb滿足，楔體沿結(jié)構(gòu)面B滑動，其安全系數(shù)應按下式計算：（B.0.7-12）若楔體脫離巖體運動，其安全系數(shù)為0。式中：、、——結(jié)構(gòu)面A的面積（m2）、有效粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）；、、——結(jié)構(gòu)面B的面積（m2）、有效粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）；、——結(jié)構(gòu)面A的傾角和傾向（°）；、——結(jié)構(gòu)面B的傾角和傾向（°）；、——結(jié)構(gòu)面C的傾角和傾向（°）；、——張裂縫面C的傾角和傾向（°）；——結(jié)構(gòu)面A上的孔隙壓力（kN）；——結(jié)構(gòu)面B上的孔隙壓力（kN）；——張裂縫面C上的孔隙壓力（kN）；——楔形體重量（kN）；——錨桿或錨索加固力（kN）。

本規(guī)范用詞說明1為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時區(qū)別對待，對要求嚴格程度不同的用詞說明如下：1）表示很嚴格，非這樣做不可的用詞：正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴禁”’；2）表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的用詞：正面詞采用“應”，反面詞采用“不應”或“不得”；3）表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的用詞：正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”；4）表示有選擇，在一定條件可以這樣做的用詞，采用“可”。2條文中指明應按其他有關(guān)標準執(zhí)行的寫法為：“應符合……的規(guī)定”或“應按……執(zhí)行”。

引用標準名錄1《露天煤礦巖土工程勘察規(guī)范》GB507782《煤炭工業(yè)露天礦設(shè)計規(guī)范》GB501973《建筑變形測量規(guī)范》JTJ84《崩塌、滑坡、泥石流監(jiān)測規(guī)范》DZ/T02215《工程測量規(guī)范》GB500266《工程攝影測量規(guī)范》GB501677《水文普通測量規(guī)范》SL588《巖土工程勘察規(guī)范》GB500219《煤礦安全規(guī)程》10《爆破安全規(guī)程》GB672211《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》GB5039512《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB5019813《建筑防火設(shè)計規(guī)范》GB5001614《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB5034315《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB5005716《通信局（站）防雷與接地工程設(shè)計規(guī)范》GB5068917《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011

中華人民共和國國家標準煤炭工業(yè)露天礦邊坡工程設(shè)計標準Codefordesignofslopeengineeringofopenpitmineofcoalindustry（征求意見稿）條文說明

制訂說明《煤炭工業(yè)露天礦邊坡工程設(shè)計標準》（GB51×××-201×），經(jīng)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部201×年XX月XX日以第XX號公告批準發(fā)布。本規(guī)范制定過程中，編制組進行了廣泛深入地調(diào)查研究，總結(jié)了我國煤炭工業(yè)露天礦邊坡工程設(shè)計方面的經(jīng)驗，同時參考了國外先進技術(shù)標準。為了便于從事煤炭工業(yè)露天礦勘察、設(shè)計、建設(shè)和生產(chǎn)管理等有關(guān)人員在使用本規(guī)范時能正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定，《煤炭工業(yè)露天礦邊坡工程設(shè)計標準》編制組按章、節(jié)、條順序編制了本規(guī)范的條文說明，對條文規(guī)定的目的、依據(jù)以及執(zhí)行中需注意的有關(guān)事項進行了說明。但是本條文說明不具備與標準正文同等的法律效力，僅供使用者參考。1總則1.0.1在以往露天煤礦建設(shè)過程中，遇到了許多過去未曾遇到的邊坡工程問題。露天煤礦邊坡角的大小是受露天開采安全和經(jīng)濟效益的制約，一個大型露天煤礦總體邊坡角每加陡1°，可減少剝離費用幾千萬元乃至上億元，但邊坡角過陡也會造成邊坡滑坡災害。為使露天煤礦邊坡工程設(shè)計工作能夠更好地執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟政策，做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全適用、確保質(zhì)量，有規(guī)可循，使露天煤礦獲得最佳的經(jīng)濟和社會效益，制定本規(guī)范。1.0.2指出規(guī)范的適用范圍。由于露天煤礦邊坡不同于金屬露天礦，露天煤礦邊坡巖層主要由沉積巖為主的煤系地層構(gòu)成，層理發(fā)育，軟弱結(jié)構(gòu)面多，巖石強度低。而金屬礦則主要由火成巖構(gòu)成，巖石強度相對較高。因此露天煤礦的邊坡等方面有著獨特的特點。1.0.3露天煤礦邊坡工程首先要進行邊坡勘察，為邊坡穩(wěn)定分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)邊坡穩(wěn)定分析結(jié)果，為采礦設(shè)計提供最優(yōu)邊坡角度。由于地質(zhì)的復雜性，邊坡穩(wěn)定性分析不可能很準確，為保證安全，應提出邊坡的防治措施及監(jiān)測方案。1.0.4露天煤礦邊坡設(shè)計并不是單純的邊坡問題，它受安全及經(jīng)濟效益的互相制約，設(shè)計應在保證安全的前提下獲得較大的經(jīng)濟效益，同時，邊坡設(shè)計應綜合考慮采礦生產(chǎn)工藝和其他技術(shù)等方面的要求。1.0.5露天煤礦邊坡工程始終處于動態(tài)狀態(tài)，動態(tài)的露天礦邊坡特性決定了邊坡防治工程的階段性特點，動態(tài)設(shè)計、信息化施工法就是將設(shè)計、施工、監(jiān)測和信息反饋融為一體的現(xiàn)代化施工方法。同時邊坡防治工程設(shè)計須與采礦工藝相結(jié)合，注重遠近期結(jié)合，對治理方案充分對比，認真比選。1.0.6露天煤礦邊坡工程勘察、設(shè)計、防治和監(jiān)測關(guān)系到工程地質(zhì)勘察、測量、巖土體物理力學試驗、力學、結(jié)構(gòu)、抗震設(shè)計等學科，因此有關(guān)露天煤礦邊坡工程設(shè)計，除應遵守本規(guī)范外，尚應符合國家現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)范和標準的規(guī)定。3基本規(guī)定3.0.1邊坡設(shè)計分為文件編制階段的邊坡設(shè)計和生產(chǎn)期的專項設(shè)計文件編制階段邊坡設(shè)計，與設(shè)計階段相適應，每個階段都有相應的邊坡勘察深度、邊坡設(shè)計深度。生產(chǎn)期專項設(shè)計主要包括：露天礦滑坡、排土場增高擴容、特殊工藝邊坡問題、生產(chǎn)期年度或階段性邊坡研究等。由于礦山開采的設(shè)計是分階段的，而各設(shè)計階段對勘察工作的要求有所不同，為滿足各階段設(shè)計的需要并避免浪費，勘察工作應分階段進行。設(shè)計階段和開采階段的邊坡巖土工程勘察內(nèi)容有相似之處，但要求的深度和廣度存在很大差異。開采階段的巖土工程勘察具有較強的針對性，即滿足礦山改、擴建和局部治理的需要而進行的巖土工程勘察，二者勘察方案也存在較大懸殊。設(shè)計階段采場尚未揭露或僅局部揭露。開采階段通常已經(jīng)全部揭露，故其勘察的方法、手段也有較大差別。針對開采階段滑坡、危巖、崩塌等不穩(wěn)定區(qū)進行的巖土工程勘察，應為露天礦邊坡治理方案的選擇和設(shè)計提供可靠依據(jù)。3.0.2邊坡分區(qū)應在工程地質(zhì)分區(qū)的基礎(chǔ)上進行，其目的在于進行邊坡穩(wěn)定性的計算。邊坡穩(wěn)定性計算需要根據(jù)計算剖面和各項計算參數(shù)進行。因此要求在各分區(qū)內(nèi)不僅其工程地質(zhì)條件相近，而且邊坡的幾何形轉(zhuǎn)、坡面傾向也應基本一致，以保證各分區(qū)的邊坡能用單一的剖面和相同的計算參數(shù)來表征。邊坡分區(qū)要在規(guī)劃設(shè)計采坑平面圖上表示，邊坡穩(wěn)定計算按邊坡分區(qū)進行。邊坡工程地質(zhì)分區(qū)，應根據(jù)露天礦邊坡傾向、巖體賦存、巖性構(gòu)造等工程地質(zhì)條件綜合因素進行劃分。3.0.3爆破作業(yè)是大多數(shù)露天礦重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，并有作業(yè)頻繁、周而復始等特點。與其他邊坡邊坡工程相比較，爆破作業(yè)對邊坡體裂縫有擴展作用，并容易產(chǎn)生新的裂縫。另外，《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定各類建（構(gòu)）筑物地面質(zhì)點的安全振動速度不應當超過下列數(shù)值：1．重要工業(yè)廠房，0.4cm／s；2．土窯洞、土坯房、毛石房，1.0cm／s；3．一般磚房、非抗震的大型砌塊建筑物，2～3cm／s；4．鋼筋混凝土框架房屋，5cm／s；5．水工隧道，10cm／s；6．交通涵洞，15cm／s；7．圍巖不穩(wěn)定有良好支護的礦山巷道，10cm／s；圍巖中等穩(wěn)定有良好支護的礦山巷道，15cm／s；圍巖穩(wěn)定無支護的礦山巷道，20cm／s。3.0.5～3.0.7綜合水利、建筑、公路等行業(yè)，并結(jié)合國外標準手冊，對煤炭行業(yè)露天礦邊坡安全等級、邊坡危害等級進行了劃分，并確定了邊坡工程穩(wěn)定系數(shù)的取用原則。4邊坡工程勘察4.1一般規(guī)定4.1.1露天煤礦邊坡工程勘察場地復雜程度可分為以下四種類型：1簡單型——巖土類型比較單一，巖性變化不大，巖層產(chǎn)狀穩(wěn)定，接觸面比較規(guī)則，褶皺、斷裂不發(fā)育，地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單，水文地質(zhì)條件單一；2中等復雜型——巖石類型較多，巖性變化較大，巖層或結(jié)構(gòu)面不夠穩(wěn)定，褶皺、斷裂較發(fā)育，有順坡向軟弱結(jié)構(gòu)面，地質(zhì)結(jié)構(gòu)和水文地質(zhì)條件較復雜；3復雜型——巖石類型多，巖性變化大，巖層產(chǎn)狀多變，褶皺、斷裂發(fā)育，軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)育，地質(zhì)結(jié)構(gòu)和水文地質(zhì)條件復雜；4很復雜型——巖石類型很多，巖性多變，巖體破碎現(xiàn)象十分顯著，次一級褶皺和斷裂發(fā)育，軟弱結(jié)構(gòu)面十分發(fā)育，地質(zhì)結(jié)構(gòu)和水文地質(zhì)條件很復雜且對邊坡穩(wěn)定影響強烈。地質(zhì)條件的復雜程度直接影響到勘察工作量的布置。4.1.2露天煤礦邊坡巖土工程勘察是邊坡穩(wěn)定性評價的重要基礎(chǔ)工作。露天煤礦采掘場最終邊坡角的大小和穩(wěn)定程度對露天煤礦的剝離量、生產(chǎn)和安全影響極大，是影響露天開采經(jīng)濟效益的重要因素之一。而可靠的工程地質(zhì)參數(shù)是確定經(jīng)濟合理的邊坡角的基礎(chǔ)。主要是強調(diào)邊坡工程巖土工程勘察工作的重要性。強調(diào)邊坡巖土工程勘察工作的重點區(qū)域與重點部位等。4.1.4明確邊坡工程巖土工程勘察工作的主要工作內(nèi)容。4.2設(shè)計階段4.2.1提出本階段邊坡工程勘察工作的任務。4.2.3主要查清影響邊坡穩(wěn)定性的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)因素，尤其是對邊坡穩(wěn)定有制約作用的軟弱結(jié)構(gòu)層（面）的分布、厚度、產(chǎn)狀及主要物理力學性質(zhì)、結(jié)構(gòu)規(guī)律等。4.2.4由于潛在滑動面是按經(jīng)驗估計的，因此鉆孔需超過煤層底板或預計的最低可能滑動面不小于30m。4.3生產(chǎn)階段4.3.1生產(chǎn)階段的邊坡工程勘察是在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)原設(shè)計所依據(jù)的巖土工程資料不符合開采后的實際情況，或開采邊界發(fā)生變化等而需局部修改邊坡設(shè)計，或為不穩(wěn)定區(qū)段治理等所需進行的勘察。4.3.2生產(chǎn)階段的巖土工程勘察是最有利、最主要階段。該階段拉溝開采實施后，對原有勘探報告的地層進行了實際揭露，形成了邊坡露頭，此時，可以充分利用采掘揭露的邊坡做進一步的地質(zhì)測繪調(diào)查與描述，并可選擇適當?shù)牟课贿M行原位測試，對原有勘察成果進行進一步的驗證、校驗與補充完善。在生產(chǎn)階段的初期，往往會發(fā)生一些小型滑坡，更應該對實際發(fā)生的滑坡進行專門的勘察研究，反演滑坡的實際參數(shù)，作為重要的地區(qū)經(jīng)驗加以積累，并用于后期的滑坡設(shè)計與治理之中。4.3.3根據(jù)工程的復雜程度進行適量的勘察工作，重點地段則應加密工程量。4.3.4應充分利用巖層已被揭露的有利條件，進行有針對性的原位直剪試驗，取得準確的工程地質(zhì)參數(shù)，對邊坡穩(wěn)定性做出分析評價和采取治理加固措施。5邊坡穩(wěn)定性評價5.1一般規(guī)定5.1.1邊坡穩(wěn)定評價所依據(jù)的基礎(chǔ)資料是針對不同勘察階段所提出的勘察成果進行的，由于不同勘察階段的工作內(nèi)容和深度不同，因此對邊坡穩(wěn)定的評價深度也不同。定性分析和定量分析相結(jié)合的方法是指在邊坡穩(wěn)定性評價中，應以巖土體結(jié)構(gòu)、變形破壞模式與穩(wěn)定性狀態(tài)的地質(zhì)判斷為基礎(chǔ)，選取適當?shù)姆椒ㄟM行定量計算分析，并綜合考慮定性判斷與定量分析結(jié)果作為邊坡穩(wěn)定性評價的依據(jù)。露天采場、排土場邊坡穩(wěn)定性不只是安全問題，同時是經(jīng)濟問題，有必要在臨近到界前對其進行穩(wěn)定性計算，為設(shè)計合理邊坡形態(tài)與參數(shù)奠定基礎(chǔ)。5.1.2露天煤礦邊坡揭露地層多，走向長度大，各區(qū)段的工程地質(zhì)條件及工程布置情況很可能存在較大差異，巖土體穩(wěn)定性程度不同，有必要進行邊坡工程地質(zhì)分區(qū)，應在每個分區(qū)選取一定數(shù)量的具有代表性的剖面進行穩(wěn)定計算。采掘場邊坡分為土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡，特別是當覆蓋土層較厚時，應分別對覆蓋層土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡部分分別進行穩(wěn)定評價。5.1.3對于圓弧滑動模式，宜采用簡化Bishop法進行穩(wěn)定計算；對于非規(guī)則曲面滑動模式，宜采用傳遞系數(shù)法進行穩(wěn)定計算；對于破壞機制復雜的邊坡，宜結(jié)合數(shù)值分析方法進行穩(wěn)定計算。極限平衡法時當前國內(nèi)外應用最廣泛的邊坡穩(wěn)定分析方法。極限平衡是在已知（或推測）滑動面上對邊坡進行靜力平衡計算，從而求出邊坡穩(wěn)定系數(shù)。當滑動面為一簡單平面時，靜力平衡計算可采用解析法計算，可獲得解析解。當滑動面為一圓弧、折線或任意曲線時，無法獲得解析解，通常要用條分法求解，此時坡體為一靜不定問題，通過對某些未知量作假定，使問題成為靜定問題。極限平衡法在實踐中積累了大量經(jīng)驗，不僅有較為成熟的試驗方法測定巖土體物理力學指標，也有與計算方法相匹配的穩(wěn)定系數(shù)標準。數(shù)值法計算主要包括有限元法、離散元法、快速拉格朗日法。滲流計算參數(shù)可以根據(jù)現(xiàn)場試驗、室內(nèi)試驗和工程類比等方法確定。對地質(zhì)條件復雜的邊坡，可用反演分析進行復核和修正。5.1.4露天礦邊坡發(fā)展是動態(tài)的，出現(xiàn)新的不利因素是指隨著工程發(fā)展，邊坡遇到斷層、軟弱夾層等不良地質(zhì)現(xiàn)象或發(fā)生顯著變形，此時應進行專門的穩(wěn)定性評價。5.2穩(wěn)定計算5.2.1工程類比法是以總結(jié)的經(jīng)驗結(jié)合場區(qū)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、降雨量、地形地貌等來判斷邊坡的狀態(tài)。極射赤平投影法是目前主要的圖解法之一，把結(jié)構(gòu)面的幾何要素投影在圓球面上，再以南極或北極為發(fā)射點將球面上的結(jié)構(gòu)面幾何要素投影于赤道面上。邊坡的潛在破壞模式、破壞方向、破壞范圍和影響范圍是選取穩(wěn)定計算方法和安全儲備系數(shù)的前提，有必要在邊坡穩(wěn)定計算前做出合理判斷。潛在破壞模式一般受斷層、軟弱夾層等軟弱結(jié)構(gòu)面及其與邊坡面間的空間關(guān)系控制，若軟弱結(jié)構(gòu)面不能構(gòu)成破壞滑動面，邊坡破壞主要受邊坡巖土體強度與應力場間的相對關(guān)系控制。5.2.2邊坡穩(wěn)定系數(shù)是指最危險滑移面的穩(wěn)定系數(shù)，該滑移面須采用合理的優(yōu)化算法搜索確定。露天礦邊坡穩(wěn)定計算大多都是二維問題，但有些時候也有三維問題，例如采區(qū)轉(zhuǎn)向、結(jié)構(gòu)面控制的邊坡、地形復雜的排土場等。三維方法目前仍處于研究階段，尚不成熟，有關(guān)的穩(wěn)定分析方法和計算程序開發(fā)等工作遠遠不能滿足實際要求。目前三維穩(wěn)定分析的基本方法仍是條分法。5.2.3～5.2.4邊坡穩(wěn)定計算應考慮爆破振動力、地震力荷載，以及地下水、地表水的影響。5.2.5結(jié)構(gòu)面是在巖體形成、地殼運動及人工擾動過程中形成的，是影響露天礦巖體邊坡穩(wěn)定的重要因素，一方面結(jié)構(gòu)面的存在能控制巖體邊坡的破壞模式，一方面降低了邊坡巖體的完整性。準確確定結(jié)構(gòu)面的抗剪強度是很困難的，需要綜合試驗成果、地區(qū)經(jīng)驗，并結(jié)合現(xiàn)場實際、邊坡邊界條件才能合理取值，因此在本條款中列出了結(jié)構(gòu)面抗剪強度的參考值。當無條件進行試驗時，結(jié)構(gòu)面的抗剪強度指標可按照表1，并結(jié)合工程經(jīng)驗確定。表1邊坡巖體結(jié)構(gòu)面抗剪強度參考值結(jié)構(gòu)面類型結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度內(nèi)摩擦角Φ（°）粘聚（MPa）硬性結(jié)構(gòu)面膠結(jié)的結(jié)構(gòu)面，結(jié)合好>350.25～0.15無填充的結(jié)構(gòu)理，結(jié)合一般35～270.15～0.10巖塊巖屑型，結(jié)合差27～180.10～0.05軟弱結(jié)構(gòu)面巖屑夾泥型，結(jié)合很差混結(jié)合很差18～120.05～0.02泥膜、花化夾層型，結(jié)合極差<120.02～0.002注：1無經(jīng)驗時取表中的低值；2軟巖、極軟巖取表中較低值；3巖體結(jié)構(gòu)面連通性差取表中的高值；4巖體結(jié)街面浸水時取表中的較低值；5表中數(shù)值已考慮結(jié)構(gòu)面的時間效應。5.2.6確定巖體抗剪強度指標的方法很多，主要有現(xiàn)場試驗、室內(nèi)試驗、反演分析、經(jīng)驗折減以及巖體力學分類法折減等。一般來講，現(xiàn)場試驗得出的抗剪強度結(jié)果是比較可靠的，我國在撫順西露天、阜新海州露天礦、平莊西露天等進行了大量的現(xiàn)場試驗，試驗結(jié)果是比較準確的。但是現(xiàn)場試驗費用高、周期長、試驗條件苛刻，無法大規(guī)模開展。另外，露天礦邊坡體量較大，用以點帶面的現(xiàn)場試驗也滿足不了邊坡穩(wěn)定評價要求。因此，巖塊的室內(nèi)試驗、反演分析、經(jīng)驗類比及巖體力學分類法折減等方法不可輕視。在近些年國內(nèi)外巖土專家嘗試利用RMR分類法，并結(jié)合強度準則估算巖體的抗剪強度，并將其成果用于小浪底、二灘等水利水電工程中。2000年開始Hoek教授提出了一種新的方法即GSI法，該方法特別適合風華巖體及非均質(zhì)巖體。GSI指標的確定基于巖體的巖性、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)面條件等，與地質(zhì)調(diào)查工作息息相關(guān)，具有使用上的簡易性和可操作性。5.2.7對于土質(zhì)邊坡和呈碎裂結(jié)構(gòu)、散體結(jié)構(gòu)的巖質(zhì)邊坡，當滑動面呈圓弧時，宜采用簡化畢肖普法和摩根斯坦—普萊斯法進行穩(wěn)定計算；當滑動面呈非圓弧時，宜采用摩根斯坦—普萊斯法和不平衡力傳遞法進行抗滑穩(wěn)定計算。對于呈塊體結(jié)構(gòu)和層狀結(jié)構(gòu)的巖質(zhì)邊坡，宜采用薩爾瑪法和不平衡推力傳遞法進行抗滑穩(wěn)定計算。對由兩組及其兩組以上節(jié)理裂隙、斷層等結(jié)構(gòu)面切割形成的楔形潛在滑體的邊坡，宜采用楔體法進行抗滑穩(wěn)定計算。邊坡穩(wěn)定計算時，如邊坡內(nèi)部存在地下水，在計算時需考慮水壓力的影響，且?guī)r體水下強度與水上強度不同。邊坡穩(wěn)定計算時，如邊坡內(nèi)部存在弱層，則在計算時應考慮弱層對滑弧的影響。在沒有弱層時，滑弧一般為圓弧形，在有弱層時，則滑弧可能演變成圓弧--折線或圓弧--折線--圓弧形。在計算時，滑弧搜索計算應達到一定的數(shù)量以上（應在1000次以上）。如有水，則亦應考慮水壓力的影響及水下強度和水上強度。5.2.9由于邊坡穩(wěn)定性影響因素較多，破壞機制復雜，很難直接確定最危險滑動面或多個滑動面可能處于不穩(wěn)定狀態(tài)，因此，有必要對可能存在的多個滑動面分別進行穩(wěn)定計算。5.3評價及成果報告5.3.1為了明確邊坡穩(wěn)定狀態(tài)的說法，提出該分類標準。5.3.3在露天礦設(shè)計階段，對達產(chǎn)位置邊坡進行評價，有時也要對坡高最大位置、閉坑位置進行評價。邊坡專題研究不僅要對邊坡目前的情況進行分析，有時要對邊坡未來狀況進行評價，比如排土場增高擴容項目，要對增高后的排土場邊坡進行分析和評價。5.3.4邊坡穩(wěn)定分析需要把握：計算典型剖面的選??；計算條件的概化；計算工況的選定；巖土體物理力學指標參數(shù)確定；計算方法及其選用；穩(wěn)定系數(shù)及富裕度。邊坡治理措施對提高邊坡角可行性分析，重點是經(jīng)濟、技術(shù)比較。5.3.5邊坡地質(zhì)條件應包括：邊坡類型；邊坡的形狀、規(guī)模、地形地貌和巖土體性質(zhì)等；結(jié)構(gòu)面性狀、分布及組合；水文地質(zhì)條件及動態(tài)變化情況；邊坡當前的穩(wěn)定狀態(tài)；邊坡可能的失穩(wěn)方式；可能的剪出口位置。6邊坡工程設(shè)計基本原則6.1一般規(guī)定6.1.1露天煤礦邊坡角度直接影響一個露天煤礦的經(jīng)濟合理性及安全性，所以，邊坡設(shè)計應以可靠的邊坡工程資料和巖土物理力學試驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。6.1.2具有較高水壓得含水層，對邊坡穩(wěn)定性影響較大，因此需采取有效的疏干措施，才能提高邊坡穩(wěn)定性。6.2邊坡工程設(shè)計原則6.2.1邊坡工程設(shè)計前，應有可靠的地質(zhì)資料。6.2.2邊坡工程設(shè)計受安全性及經(jīng)濟效益的影響，邊坡角度設(shè)計過陡，邊坡易出現(xiàn)滑坡事故，邊坡角度設(shè)計過緩，剝離費用增大，效益降低，邊坡設(shè)計就是要在保證安全的基礎(chǔ)上給出最優(yōu)的邊坡角度。6.2.3隨著采礦工程的進行，邊坡要根據(jù)最新地質(zhì)資料及現(xiàn)場實際情況進行設(shè)計優(yōu)化，保持動態(tài)設(shè)計。7邊坡防治措施7.1一般規(guī)定7.1.1露天礦邊坡防治目的是在不斷調(diào)整和優(yōu)化幫坡角參數(shù)的基礎(chǔ)上，利用工程支擋措施，確保露天礦采場和排土場的安全，保護礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，保證露天礦的可持續(xù)性發(fā)展，保護人民的生命財產(chǎn)安全，所以應堅持以預防和調(diào)整、優(yōu)化邊坡設(shè)計為主，以治理為輔的防治原則。7.1.2本條按邊坡的危害程度確定了邊坡治理的程度。7.1.3邊坡防治的技術(shù)措施1控制合理的邊坡角。就是根據(jù)巖性、構(gòu)造、巖石力學強度參數(shù)等確定合理穩(wěn)定的工作幫坡角和最終幫坡角；2優(yōu)化內(nèi)排時機。就是科學及時的實施內(nèi)排是保證邊坡穩(wěn)定的重要手段，內(nèi)排跟進后可以對端幫坡角實現(xiàn)壓腳；3留置安全煤壁。就是在回采過程中，留置一定厚度的安全煤壁。為減少煤炭損失，煤壁可在最后回采；4統(tǒng)籌安排采區(qū)。就是在穩(wěn)定狀況較差的區(qū)段，采取控制開采強度的辦法，使巖體回彈變形緩慢釋放；5降低動載荷。研究表明，物體動載荷是靜載荷的9～11倍，所以對穩(wěn)定性較差的局部地段，采用限速等辦法，來減少工程設(shè)備對邊坡產(chǎn)生的動載荷。7.1.4邊坡防治的工程措施1水的綜合治理有①攔截地表水。②覆蓋防滲。③疏排、截堵地下水等方式。2坡面防護一般有噴砂漿和噴混凝土、勾縫和灌漿、護面墻、干砌片石、漿砌片石等；坡面防護必須建在符合穩(wěn)定邊坡要求的地段。一般在出入溝，車輛密度大的永久性邊坡上設(shè)置，其主要作用是防止坡面被水流破壞，防止巖石進一步風化，增加邊坡的穩(wěn)定性和保護邊坡不發(fā)生落石崩坍。3支擋和減重壓腳工程：①對于滑坡規(guī)模較小，有滑坡征兆的地段，在下部修筑剛性抗滑擋墻，對滑體進行支擋加固；②對于規(guī)模較大的滑坡和變形體，在滑移段實施鋼軌抗滑樁或工字鋼混凝土抗滑樁，增加滑移段的抗滑移變形能力；③對巖性軟硬相間、巖層陡傾倒轉(zhuǎn)而產(chǎn)生傾倒滑移的區(qū)段，采用錨桿加固，增加巖層迭層總厚度，從而達到增加復合抗彎剛度能力，減少傾倒滑移變形；④通過在上部減重，改變滑體外形，減少下滑體，使滑體重心向下部轉(zhuǎn)移來改善邊坡穩(wěn)定狀況；=5\*GB3⑤在上部減重的基礎(chǔ)上再在下部壓腳，增加抗滑效果。7.1.5露天礦邊坡防治的植物防護措施必須建在符合穩(wěn)定邊坡要求的地段，一般設(shè)置在永久性邊坡或長期邊坡上，其主要作用是防止水土流失，增加邊坡的穩(wěn)定性，保護環(huán)境。7.1.6基于露天礦邊坡的特點，為掌握滑坡的活動規(guī)律，保障施工安全或檢驗工程防治效果，露天礦邊坡在勘測、設(shè)計和施工過程中，建立露天礦邊坡預警系統(tǒng)、監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)（包括：地表位移監(jiān)測網(wǎng)、長期水文觀測網(wǎng)、工程地質(zhì)鉆孔深部位移監(jiān)測網(wǎng)等），進行動態(tài)監(jiān)測，起到邊坡預防及預警目的。7.2設(shè)計及工程要求7.2.1水的綜合治理1.邊坡地表排水應符合下列要求：(1)當滑體上存在地表水時，應盡快排走。在任何情況下不允許在坡腳及坡面上積水。如地表水須保留時，則應進行防滲處理；(2)排水溝的斷面形式宜采用矩形、梯形，筑溝材料因地制宜，優(yōu)先選用漿砌塊石；(3)坡面裂縫、松軟土層均夯填密實，做好防滲；(4)地表排水工程設(shè)計的地表匯水流量及排水溝（截洪溝）過流量應按照相關(guān)規(guī)范進行計算。2.在邊坡防治總體方案基礎(chǔ)上，結(jié)合工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件及降雨條件，注意依坡就勢，制定地表截排水、地下排水或者兩者相結(jié)合的方案。當?shù)刭|(zhì)條件和水文條件復雜時，排水工程對邊坡穩(wěn)定性系數(shù)的提高值可不作設(shè)計依據(jù)，但可作為安全儲備加以考慮。地下疏排水應視滑動面狀況、滑體所在邊幫匯水范圍內(nèi)水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地下水動態(tài)特征，選用以下適宜的疏排水方案。(1)當邊坡體表層有積水時，可將排水溝上端做成滲水肓溝，伸進積水區(qū)域，達到疏干邊坡上層滯水的目的；(2)地下排水宜采用隧洞和鉆孔排水，如前期勘察探礦留有平峒，可利用做排水平峒；(3)坡體疏排水孔應穿過預測滑動面；(4)滲水盲溝需用不含泥的塊石、碎石填實，兩側(cè)和頂部設(shè)置反濾層；(5)水平排水孔的位置和數(shù)量宜根據(jù)地下水分布的情況和地質(zhì)條件而定，孔徑可根據(jù)施工機具（鉆機）和孔壁加固材料而定，通常為100mm?150mm，坡度10%以上；4.為減少地表水滲入邊坡體，應在邊坡潛在塌滑區(qū)后緣設(shè)置截水溝。邊坡地表應設(shè)地表排水系統(tǒng)，其設(shè)計應考慮匯水面積、排水路徑、溝渠排水能力等因素。不宜在邊坡上或邊坡頂部設(shè)置沉淀池等可能造成滲水的設(shè)施，必須設(shè)置時應做好防滲處理。邊坡的地表防水、截水和排水系統(tǒng)是邊坡綜合治理的重要組成部分，可結(jié)合坡面防護和邊坡加固做好排水系統(tǒng)的規(guī)劃布置。土質(zhì)、堆積層和全、強風化巖質(zhì)邊坡易受降雨形成的地表徑流沖刷，應做覆蓋保護。5,6.邊坡工程支擋結(jié)構(gòu)應設(shè)泄水孔。巖質(zhì)邊坡泄水孔宜優(yōu)先設(shè)置于裂隙發(fā)育、滲水嚴重的部位。當潛在破裂面滲水嚴重時，泄水孔宜深入至潛在滑裂面內(nèi)。泄水孔的位置和數(shù)量應根據(jù)地下水分布的情況和地質(zhì)條件確定，孔徑可根據(jù)施工機具（鉆機）和泄水管材料確定，通常為100mm～150mm，外傾坡度不宜小于5%。7.2.2削坡減重1.在滑坡治理中，通常需要在滑體主滑段挖方減少滑體下滑力，而在滑體下部前緣挖方會引起滑坡蠕動，加劇滑體的滑動。所以在滑坡及潛在滑坡區(qū)內(nèi)未查清滑坡性質(zhì)前不可盲目削坡。削坡減重對于滑坡穩(wěn)定系數(shù)的提高值可作為設(shè)計依據(jù)。2.削坡減重應結(jié)合采礦工藝，當削坡高度較大時，削坡宜設(shè)置多級臺階，每級削坡高度宜與原臺階高度一致。采用爆破方法對后緣滑體或危巖進行削坡減載時，應對爆破振動對滑坡整體穩(wěn)定性的影響作出評估，并應采取控制爆破。3.實踐經(jīng)驗表明，對已經(jīng)滑動的邊坡滑體，僅用減重而不結(jié)合排水和支擋工程的，大都不能長久穩(wěn)定，幾年或十數(shù)年后往往仍會滑動。其原因是對于滑動面已貫通的變形坡體，滑帶土強度已很低，一般要同時配套實施地下排水措施以提高滑帶土強度，或設(shè)置支擋加固工程增加其抗滑力。而對個別規(guī)模大、滑面貫通某一邊幫的滑坡體，甚至要修改礦山開采設(shè)計。7.2.3抗滑樁1.抗滑樁的布置應綜合考慮滑體的大小、范圍、滑弧位置；巖土體的性質(zhì)等因素，做到技術(shù)可行、經(jīng)濟合理。2.抗滑樁在煤炭露天礦治理工程中應用有其局限性，這是由特殊的礦山邊坡條件和抗滑樁特點所決定的：（1）邊坡高陡，且有很多巖質(zhì)邊坡，抗滑樁人工開挖較為困難；（2）露天開采逐級向深部延伸，抗滑樁有效支擋深度有限，地基應力變化與樁受力機理復雜，難以控制；（3）長期受露天開采爆破振動影響，造成抗滑樁樁周圍巖強度衰減，降低抗滑樁的抗滑移能力?？够瑯兑蟮鼗哂凶銐虻膫?cè)向承載能力，樁前能提供可靠的抗力，利用巖土體的整體性和有效傳力特點，抗滑樁的排列可有一定靈活性?？梢赃m當選擇滑面埋藏較淺，或下盤巖體完整，或易于施工的位置布置抗滑樁，但是要保證邊坡抗力分布均勻，避免偏心力的作用。抗滑樁的長度由滑動面上、下兩部分組成，滑動面以上的長度以保證滑體不會越樁頂滑出為原則，應進行越頂驗算。越頂和樁長過長表明缺少對樁長的合理設(shè)計。埋于滑動面以下的長度，除滿足不超過巖土體允許的彈性抗力外還應考慮滑動面是否有向下發(fā)展的可能，以確保樁基的穩(wěn)定。關(guān)于樁長，有些標準認為不宜超過35m。現(xiàn)在已有不少滑坡的抗滑樁樁長超過