现代矿业 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (07): 99-105.
任海瑞 许守信 成应东
REN Hairui XU Shouxin CHENG Yingdong
摘要: 露天矿山采用顺坡直排工艺易形成超高单台阶排土场,此类排土结构边坡长期处于 临界稳定状态,存在边坡失稳风险突出、生态隐患明显、治理成本较高等工程难题。以某露天石灰 石矿 430 m 超高单台阶排土场为研究对象,综合运用散体力学试验、工程方案设计与极限平衡数值 模拟方法,开展堆置模式优化与降段治理技术研究。物料筛分与三轴试验结果表明,超高单台阶 排土场存在显著的竖向粒度分异特征,坡顶粒径小于 20 mm 颗粒占比超 35%,坡脚粒径大于 40 mm 颗粒占比超 40%,且土体力学参数沿竖向呈分层差异分布。通过新建运输道路、分区优化排岩顺 序,将原有单一超高单台阶排土工艺改造为压坡脚组合台阶与覆盖式多台阶复合堆置模式,在不 中断矿山生产的前提下实施分级降段治理,将排土场原始 33°~35°自然边坡角优化控制至 30°以 内,最终分区整体边坡角稳定在 29.40°~29.89°。多工况稳定性验算结果显示,治理后各分区边坡安 全系数均显著提升,完全满足规范阈值要求,有效消除滑坡失稳隐患。构建“以生产兼治理”的协 同管控模式,依托生产过程同步完成边坡治理,大幅降低矿山闭坑专项治理投入与后期运维压力, 可为同类型超高单台阶排土场的安全管控与生态治理提供工程借鉴。