运用相似模拟实验对黑岱沟露天矿边坡变形失稳规律进行研究,揭示出在露天开采过程中层状岩质边坡的破坏状况。研究结果表明:随着露天采掘的进行,边坡岩体最先发生变形破坏的是位于边坡最上部台阶,主要变形方式是向边坡坡面方向的微小移动,边坡不会发生滑移现象;继续增加开采时步,边坡中部台阶受来自下方岩体的挤压影响,上部开挖过后的台阶逐步发生向上抬起状况,与实际工程基本相似,不会发生滑移;在露天开采持续进行下,位移量在数值变化上垂直方向一直大于水平方向。由此可以看出边坡台阶受开采扰动影响,台阶发生扭转变形,随着

露天矿排土场主要面临着滑坡和泥石流的严重威胁，排土场稳定性问题不仅是一个安全问题也是一个经济问题。堆载和降雨是影响排土场稳定性的最重要的两个因素，但目前精准、高效的排土场滑坡监测预警一直是一大难题，亟待开展相关方面的研究。针对以上问题，以南芬露天铁矿Ⅱ号全段高排土场为研究对象，以监测光纤组成监控网对Ⅱ号全段高排土场的相似物理模型开展堆载及降雨模拟实验。结合不同堆载条件下排土场变形的数值模拟和降雨影响下模型材料的电镜扫描结果，以物理、数值模拟及宏观、微观多重手段相交叉融合的方式进行不同堆载和不同

采用2 m×2 m平面应变模型支架,在实验室内依据相似材料配比实验结果铺设物理模型研究露天矿边坡变形规律特点。实验中以矿山边坡地质资料为依据进行开挖,利用全站仪与土压力盒分别测量测点的位移与岩层间的应力,并对边坡体形态以及开挖时步进行归纳总结。研究表明:随着开采时步的增加,测点的水平位移与竖直位移都在不断增大,但边坡内岩体位移无明显的突变现象;水平、竖直位移在坡面处达到最大,水平方向越远离坡面位移量越小。