针对姑山矿采场东帮紧邻青山河，在河水及第四系地下水的动水压力和静水压力的作用下，以及爆破震动等的影响下，局部边坡可能失稳的现状，本文通过建立合理的力学模型进行分析，提出四项防渗加固方案，并通过有限单元法、极限平衡法的计算进行分析，结合边坡的安全性、防渗加固工程的经济性、对环境的影响、矿山的可持续发展等方面对各个方案进行评价，从而确定最佳防渗加固方案、即河堤方案是本文所讨论的四个方案中的最优方案。 本文主要从一下一些方面进行论述：1、针对姑山铁矿采矿场东帮紧邻青山河河堤，受到河水和第四系地下水的动水压力及静水压力的作用，第四系土层渗透变形给采场及河堤安全带来严重威胁的现状，提出本文所要解决的主要问题就是提出多个对边坡的防渗加固方案，并从安全、经济、对环境的影响、矿山的可持续发展等诸多方面对各方案进行分析、评价。 2、对姑山矿采场东帮及青山河河堤的地层状况、水文地质状况进行分析，找出影响边坡和河堤稳定的主要因素是第四系地下水，水是影响边坡稳定的主控因素。 3、针对影响边坡和河堤稳定的主要因素，提出设立防渗加固墙，对采场东帮土坡建立合理的力学模型，对土坡边坡角、防渗墙的厚度、爆破震动的影响、圈梁与配筋的设置、防渗墙的刚度等进行分析，认为防渗墙应远离坡面，坡角不应降得太低；墙厚不应小于0.75m，墙后土体越宽越好；圈梁与配筋的设置工程浩大，功效不大且有一定危害性；防渗墙宜柔不宜刚。提出四个防渗墙的设计方案-2m、+4m、河堤方案、漫滩方案，这些方案都是采用在砾石层以上高压旋喷或者高压摆喷，对砾石层和坡积层高压灌浆的方法设立防渗墙，其中-2m方案还采用了钻孔灌注桩，同时对其它加固方式如：高压定喷灌浆连续防渗墙、土工膜连续防渗墙、钢板桩连续防渗墙、冲击成槽式混凝土连续防渗墙、抓斗成槽式混凝土连续防渗墙等方案进行简要介绍，并指出其在本工程应用的不利之处。 4、对解决平面应力应变问题的有限单元法作了简要介绍，介绍了有限单元法的分析流程图，确定相关地层参数和有限元模型即采用线弹性的有限单元法模型、8结点的等参数单元，对四个方案进行剖面的单元剖分和计算，并对每一方案的防渗墙截面迎水面一侧正应力进行分析； 5、针对滑动面为圆弧的二维边坡分析，介绍了以垂直条分法为基础的极限平衡法如费伦纽斯法、毕肖普法的基本原理，并以毕肖普法为主、费伦纽斯法作为参照，对四个方案进行计算，找出最危险的滑面； 6、在方案的比较和优化中，本文首先就东帮边坡的安全性，包括土坡整体的安全性、爆破震动的影响以及对下部岩坡稳定性的作用等进行了讨论；然后统计了各方案的工程量，进行了成本概算；最后就工程对环境的影响、矿山的可持续发展和对下一期治理工程的影响等方面分别进行了讨论，从而得出河堤方案是本文所选取最优方案。 本文在对姑山矿采场东帮及河堤进行稳定性分析和评价中，紧紧抓住水这个主控因素，提出边坡的稳定性问题就是堵水的问题，通过设立防渗墙，截堵侧面来水，从而使坡体处于疏干状态，消除了水对土体的软化作用，从而提高了土体内部的有效应力，充分利用土体自身抗滑能力的提高，使坡体的稳定性得到增加，达到采矿生产和河流的安全的目标；通过对各方案的分析和计算，得出防渗墙设立的位置应尽量远离坡面，以减小墙体所受的拉应力，这对维持墙体的完整，保证防渗效果至关重要，同时亦能减低爆破震动对墙体的影响，对矿山的可持续发展也是有利的。