露天矿超高边坡灾变影响因素与防控关键技术研究综述

代永新^1,2,3，赵武鹍^1,2,3

1. 中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司2. 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司3. 金属矿山安全与健康国家重点实验室

摘 要：以2015年国家安监总局统计的125个露天矿山基本信息为出发点,分析了我国露天矿山边坡现状与设计高度分布情况,将边坡高度500 m以上划分为超高边坡,未来超高边坡由现在的2%增加到14%。结合国家"十三五"规划相关建议,阐述了进行超高边坡研究的重要性和必要性。以超高边坡灾变机理、安全防控技术以及在线监测预警技术为研究对象,在分析整理国内外相关资料的基础上,从高应力与卸荷作用、高应力与岩体变形破坏、渗透特性与渗流规律、物理模拟与数值仿真、爆破安全控制技术、大吨位深锚索加固技术、在线安全监测及智能预警技术等方面,总结了目前超高边坡灾变过程关键影响因素、防控技术以及监测预警技术现状,结合超高边坡工程特点,指出目前研究存在的问题与技术难点,并分析了超高边坡研究发展的趋势,指出了超高边坡研究面临的挑战,包括:（1）节理-水-应力等多因素耦合作用下灾变机理及破坏模式;（2）超高边坡灾变机理大型物理模拟平台建设与数值仿真技术;（3）微损伤爆破超高边坡安全控制技术;（4）大吨位预应力深锚索加固超高边坡治理技术;（5）超高边坡滑坡在线安全监测与预警技术。

关键词：超高边坡;高应力;物理模拟;数值仿真;安全控制;监测预警;