示。图松散土体整体破坏本章小结矿区岩层主要为中三叠统边阳组尼罗组许满组沉积岩，其岩性总体以砂岩黏土岩为主，其中砂岩单轴抗压强度为，黏土岩单轴抗压强度为，砂岩黏土岩构成厚薄不均的互层结构岩体质量分类值介于之间。般将矿岩划分为砂岩砂岩夹粘土岩粘土岩夹砂岩粘土岩四个工程岩组。其中砂岩岩体质量为Ⅲ级，岩体质量中等砂岩夹粘土岩粘土岩夹砂岩粘土岩岩体质量Ⅳ级，岩体质量差。同时砂岩夹粘土岩粘土岩夹砂岩粘土岩极易风化或遇水崩解泥化根据同类矿山经验以及多年的现场工程实践和观察，锦丰露天边坡变形破坏模式划分为顺层破坏楔形体破坏倾倒破坏松散土体破坏。第章边坡加固技术根据锦丰露天边坡岩体条件边坡失稳造成的危害大小边坡所在位臵的重要程度边坡使用期限等，把露天边坡分为类，即破碎岩体边坡结构面结合很差，结构面无明显规律顺层边坡岩层与台阶坡面近似平行临时边坡非最终边坡但边坡失稳对生产影响较大运输道路边坡及安全平台顺层边坡，或者岩体比较破碎，而道路服务年限又比较长及土质边坡露天矿西部东部北部第四系表土。根据理论分析和现场实践证明，锦丰露天边坡不稳固区域具有下述几个特征当岩体走向和露天边坡坡面垂直时，在坡面角条件下露天边坡不会失稳当岩体倾向为水平方向，或者岩体倾向与坡面方向相反时，在坡面角条件下露天边坡不会失稳当岩体倾向与露天边坡坡面方向致，且倾角比较大时，很容易引起露天边坡失稳破坏当露天边坡岩体十分节理裂隙发育，在暴雨等恶劣气候条件影响下，很容易出现边坡失稳当露天边坡为松散土体是，如果该土体坡面角大于以上，在在暴雨等恶劣气候条件影响下，很容易出现边坡失稳根据上述现象，基于剪切和拉伸破坏准则，结合工程地质调查结果与工程重要性，提出边坡分级分区加固原则优化组合以长锚索抗滑状土工膜挡土墙和喷射混凝土为核心的露天边坡支护措施。其中长锚索主要针对岩体倾向与露天边坡坡面方向致，且倾角比较大时或者该边坡为岩质边坡，且紧邻露天运矿道下部或者上部时，般选用长锚索支护当露天边坡岩体相对破碎，又紧邻运矿道等重点区域时，采用抗滑桩支护当坡面为松散粘土，且粘土层很厚，则需要选用土工布对粘土层进行防雨覆盖当露天边坡处于松散土体的下面，且该边坡以下为运矿道等关键区域时，可选用挡土墙支护。加固原则滑动破坏可能发生在岩层倾斜方向从垂直到边坡范围内倾倒破坏可能发生在岩层倾斜方向从垂直到边坡范围内图边坡加固原则分区分级支护技术锦丰露天矿根据边坡重要性和可能出现的破坏模式，采取了长锚索喷锚网钢带抗滑桩防渗膜等边坡治理综合措施，取得了良好效果如图所示。下面结合锦丰金矿多年的现场实践，分别阐述各种边坡加固措施的作用机理适用范围技术参数施工步骤，以及支护效果和优缺点等。喷锚网长锚索加固区长锚索钢带加固区喷锚网加固区抗滑桩加固区防渗膜加固区图锦丰露天矿部分区域支护方式及支护效果不需要不需要不需要需要锚索不需要需要长锚索支护技术长锚索，钢网，锚杆及喷浆支护是露天矿山最常使用的支护方式，主要针对破碎岩体边坡，顺层边坡及其它重要区域，旨在预防边坡的浅层滑落及局部坍塌。支护参数确定边坡主要是圆弧型破坏，边坡安全要求稳定力矩大于破坏力矩，其安全系数可由公式确定。其中为岩体摩擦系数，为岩体内聚力，为岩体重量垂直于剪切面的分量，剪切面的长度，为岩体重量平行于剪切面的分量。为计算方便，选择露天南边坡水平作为计算对象，以确定相关支护参数。露天边坡安全系数应为。内摩擦角为，粘聚力为。同时考虑到南边坡岩体倾角为根据现场观察，南边坡岩体的主要破坏方式即为上下层厚大岩体沿着岩体间层面滑移，而锦丰金矿目前南边坡的最终边坡角为，因此采用相对保守的支护思路，需要支护的范围为图所示阴影部分的区域。图南边坡拟支护范围锚固力计算以水平至台阶之间所需要支护的阴影部分的区域为例，采用平面破坏圆弧破后面计算方法得结果如表表表采用平面破坏面计算的锚固力边坡的安全系数面积土条的重量水平面与破坏面的倾角台阶坡面角滑体长度滑体粘聚力滑体内摩擦角长锚索与水平面的夹角需要的锚固力每根锚杆的锚固力需要的锚杆数采用圆弧法计算的锚固力表采用圆弧破坏面计算的锚固力面积第土条的重量水平面与滑坡面的夹角条垂直的土层分条重量对剪切面的法向分力作用于剪切面的切向力总合内摩擦角土层的摩擦系数土层的粘聚力长锚索轴线与剪切破坏面的法线夹角剪切面半径条剪切面的长度锚索与水平面夹角锚杆需要施加的预应力每孔钢绞线的根数锚索施加预应力后的边坡稳定系数锚索锚固体与地层的锚固长度应满足下式要求锚固段长度锚固体与地层粘结工作条件系数，取锚固体直径，取钻孔直径地层与锚固体粘结强度特征值，取因此可得。根据计算结果，结合现场工程的具体实际和其他矿山的成功经验，确定如下支护参数。长锚索布臵方式锚索分层安装，第排安装在水平，第二排安装在玛塔铜矿的边坡监测系统智利丘基卡玛塔铜矿是世界上最大的露天矿之，南北长，东西宽，现在开采深度约，该矿始建于年，矿石万，岩石万。该矿设计到年将开采到深。于年安装了整套边坡监测系统，该系统可对矿山边坡露天矿坑外围的区域等进行监测，主要内容包括套边坡自动监测系统，用于对矿山最终边坡布设的监测点进行测量。其中套对西部边坡进行监测，另套对东部边坡进行监测。东西部边坡各设臵个监测点。年，通过对的范围内的监测点进行了测量，确定了系统的水平和垂直测量的精度。实践表明该系统的精度均在的范围内。该矿南区边坡安设个倾斜仪，钻孔深度为。对个水文观测井进行观测。观测井大部分布设在采场内，深度在。个压力计，其中个安设在采场内，埋设深度为个布设在采场的周围，深度在。采用全球卫星定位系统对边坡进行监测。在采场南区周围布设个控制点。在采场南区周围布设个地形控制点。个拉线伸张计，用于监测局部边坡。个地表伸张计。加拿大帕拉博拉铜矿的边坡监测系统加拿大帕拉博拉铜矿开采深度已达，最终开采深度为。采用全球卫星定位系统对边坡进行监测。该矿自年月开始采用全球卫星定位系统对边坡进行监测，布设监测点个，周测量次，测量精度均在范围之内。实践表明布设采场内监测点越深，则监测的精度会越低，因为越往采场的下部，因接受的卫星数量受到限制。般来说，系统可对位于采场封闭圈以下的范围内的观测点进行监测。对封闭圈以下用该系统进行监测时，边坡岩体移动的水平分量的误差较大。地表采用地表伸张计测量。监测深部岩体采用移动钻孔倾斜仪。最近该矿刚刚安装了钻孔倾斜仪，钻孔深度为。因安装深度和在采场内存在着较强的磁场等原因，该系统在记录的时间上还存在定的问题。相信在不久的将来，这些问题都会逐渐得到解决，系统将会正常运行。时域反射仪用于矿山边坡监测。为了监测矿山边坡深部岩体的移动，采用时域反射仪。时域反射法是世纪年代起开始应用于岩土工程领域的种监测技术，主要应用于测定土体含水量，监测岩体和土体变形边坡稳定性以及结构变形等方面。在监测边坡稳定性方面，技术的应用始于世纪年代，并以方便安全经济数字化及远程控制等优点而受到广泛关注澳大利亚实时动态边坡变形监测系统澳大利亚研制出种新的边坡监测系统。该系统在监测点布设装有电池的传感器，同时在该监测点安放三个或多个地面天线。正在对实时动态地表变形监测系统进行工业试验。该系统预测的精度为级，设计使用寿命为年，仪器可安装在钻孔深以上，该系统能够监测边坡岩体内部的移动。边坡监测仪器和技术方法的研究现状边坡安全监测研究由来己久，早期的边坡安全监测主要从岩土的力学性质方面进行边坡的安全状况研究，所用到仪器主要以各种测量岩土力学性质的传感器为主。随着经济的发展科技的进步和边坡研究的不断深入，人们认识到边坡破坏的力学机理研究的不足，在进步研究边坡破坏力学理论的同时，开始进行其它各种边坡破坏影响因素和变化特征量的监测与分析研究。目前，国内外应用于边坡安全监测的仪器和技术方法很多，从传统使用的测斜管压力计雨量计和位移计，到新型的时间域反射测试技术和光纤传感器，都被大量运用于实际工程监测当中，而且很多是以多种技术集成的形式出现。通讯和计算机技术的发展，使边坡安全监测实现了自动化的数据采集传输，以及数据管理，在线分析，综合成图，成果预警的计算机控制网络化。相比于传统的光学机械仪器人工采集数据及手工记录数据方式，现代的边坡安全监测技术有了很大的提高，可以进行边坡状况的实时监测，为边坡稳定性分析提供可靠数据，能够及时预报险情，对边坡进行维护加固。目前，边坡工程变形监测技术方面，我国正由过去的人工皮尺简易工具的监测手段过渡到仪器监测，又正在向自动化!高精度及远程监测系统发展。通过边坡工程监测，主要对边坡的变形机理地质灾害防治和治理效果的反馈以及对工程的影响获取信息。通过监测信息的分析得到边坡变形破坏的各种特征信息，分析其动态变形的规律，进而预测边坡工程可能发生的破坏，为防灾减灾提供依据。在边坡工程变形监测中主要采用种类型的监测方法简易观测法设站观测法仪表观测法和远程监测法。简易观测法简易观测法是通过人工观测边坡工程中地表裂缝地面鼓胀沉降坍塌建筑物变形特征及地下水变化地温变化等现象，也可在边坡体关键裂缝处理设骑缝式简体十分破碎，频繁出现楔形体滑坡失稳，如图所示。特别是在多雨季节，楔形体滑坡的发生频率更高。图楔形体破坏倾倒破坏岩层走向与边坡走向近似致，岩体倾角大于，当下部台阶开挖后，在自重应力雨水和爆破震动的多重因素作用下，易产生倾倒破坏。如北部边坡和西部边坡，都曾出现过倾倒滑坡，如图所示。图倾倒破坏松散土体整体破坏露天矿西部北部覆盖有余厚的松散土体，其内聚力及内摩擦角比较小，随着下部露天台阶的开挖，原有的力学平衡被打破，尤其受西南地区多雨天气的影响，往往在大雨过后出现松散土体的整体滑移失稳，如图所资质的人员进行检查。矿用器材检查内容技术资料证件检查外观直观检查防爆性能检查绝缘性能检查特殊器材如钢丝绳阻燃胶带导风筒连接链插销等必须检查检测记录。以上检查有项不符合要求不准投入使用。每件器