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抚顺西露天矿百年开采过程中,在其南帮形成了高陡蠕变-大变形边坡,高陡边坡蠕变-大变形综合预警及防治技术研究,成为了影响露天矿安全生产的重大问题。为研究软岩蠕变-大变形机理,对弱层软岩进行了压缩蠕变实验,结果显示软岩常规应力-应变曲线表现出了明显的弹脆塑性向弹塑性转化的趋势,且对围压的敏感度较高;根据蠕变损伤原理,将M-C模型中的应变软化(S-S)特性引入到蠕变损伤方程中,建立软岩蠕变大变形BNSS损伤模型,得到蠕变软岩粘聚力和摩擦角随着蠕应变的扩展而衰减的规律,并通过数值模拟得到了验证;采用In SAR干涉雷达测量、SSR边坡稳定雷达监测、IMS微震监测、钻孔影像、D-In SAR、MAI矿区滑坡遥感监测等技术综合确定了大变形体后缘(裂缝)、左右、深部和前缘(底鼓)边界;采用红外热成像仪和SSR边坡稳定雷达对西露天矿大变形边坡进行监测,推断高陡边坡可能存在的断层和破碎带及滑坡变形所处阶段;采用有限元方法结合RFPA软件,对西露天矿不同工况条件下(现状、设计和压脚回填三种工况)边坡破坏模式进行了模拟验证,得出西露天矿大变形边坡变形破坏模式呈现为“拉裂-滑移-剪断”三段式特征;采用了“分区域、分区段”治理、“有效防水”、“调整采矿布局”等综合防治措施,分别对坑口油厂装置区采用抗滑桩工程、对裂缝带采用了注浆工程、对地下水采用了防汛系统建设、对主变形区域实施回填压脚工程,在此基础上对露天矿整体采矿布局进行了调整。西露天矿区高陡边坡安全问题的解决,对于保护矿区周边建(构)筑物、公共设施及居民生命财产安全、构建良好的生存生活环境、促进矿-城协同发展、维护社会稳定具有重大的经济、环境和社会效益。同时,随着全国各类型露天矿逐渐向深部延伸,高陡边坡的安全问题也将成为各露天矿的共性问题,抚顺西露天矿高陡边坡综合预警和防治技术的研究,可为该类型矿山的安全保障提供技术支撑及工程示范作用。论文有图146幅,表8个,参考文献148篇。