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国家标准计划《露天矿山边坡滑移面抗剪强度测定方法》由 TC605(全国岩土力学标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 宁波大学绍兴文理学院东北大学中南大学北京科技大学昆明理工大学湖南科技大学中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司北京矿冶科技集团有限公司中国恩菲工程技术有限公司中国科学院武汉岩土力学研究所江西铜业股份有限公司长沙矿山研究院有限责任公司中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司西藏巨龙铜业有限公司

目录

基础信息

计划号
20254629-T-469
制修订
制定
项目周期
18个月
下达日期
2025-09-05
公示开始日期
2025-07-10
公示截止日期
2025-08-09
标准类别
方法
国际标准分类号
73.020
73 采矿和矿产品
73.020 采矿和挖掘
归口单位
全国岩土力学标准化技术委员会
执行单位
全国岩土力学标准化技术委员会
主管部门
国家标准委

起草单位

与国家标准同步制定外文版

编号 语种 翻译承担单位 国内外需求情况
1 EN 宁波大学 国家标准、行业标准、团体标准和国际标准均未专门规范露天矿山边坡岩体结构面抗剪强度测定方法。露天矿山边坡由总体边坡、组合台阶边坡和台阶边坡组成,现有标准未涉及各级边坡与结构面的匹配关系分析相关内容,无法准确确定总体边坡、组合台阶边坡、台阶边坡的滑移面抗剪强度测定对象;由于对结构面抗剪强度的各质异性、各向异性和非均一性认识不足,在涉及到结构面抗剪强度试样取样时,虽然现有标准要求获得代表性试样,但对于如何获取代表性试样缺少具体的实施步骤和要求;现有标准一般对结构面试样的最小尺寸、最少数量有比较严格的规定,但是实际规定的试样尺寸仍远小于工程尺度,不能反映滑移面抗剪强度的真实性质,对于滑移面抗剪强度尺寸效应规律认识不清,难以将试验结果直接运用于工程实践;此外,现有标准偏向于室内试验或现场原位测试获取结构面的抗剪强度,存在成本高、周期长的问题,不适用于对于经济性和安全性均要求较高的露天矿山边坡工程。综上所述,亟需一种经济、便捷、精确获取露天矿山边坡滑移面抗剪强度的技术方法。

目的意义

矿产资源作为国家发展的基石和生产要素,对维护国家安全具有不可或缺的作用。

近年来,随着世界百年未有之大变局加速演进,地缘政治矛盾冲突加剧,逆全球化和贸易保护主义及资源民族主义愈演愈烈,战略性矿产资源的竞争愈发激烈。

我国作为全球最大的矿产资源消费国,多种矿产资源的对外依存度较高,直接威胁到国家安全、经济稳定以及战略性新兴产业的可持续发展。

因此,提升矿产资源安全供应能力和开发利用水平已成为国家战略目标之一。

露天开采作为金属矿产资源的主要开采方式,在保障资源供应方面发挥了重要作用。

随着露天开采的深入和规模扩大,矿山边坡的稳定性问题日益突出,严重威胁着矿山的安全运营和资源供应保障。

滑坡事故频发,不仅造成巨大的人员伤亡和经济损失,还严重影响矿山的正常生产和国家的战略资源安全。

滑移面抗剪强度是露天矿山边坡稳定性分析评价、边坡角设计优化的基础与关键。

由于抗剪强度具有各质异性、各向异性、非均一性和尺寸效应,现有国家标准和行业标准均不能全面反映抗剪强度的基本特性,无法有效解决抗剪强度离散性大、取值存在多解性等问题,难以满足快速评估露天矿山边坡稳定性的需求。

鉴于此,制定露天矿山边坡滑移面抗剪强度测定方法的国家标准显得尤为迫切。

本文件依托成熟的技术体系,围绕“露天矿山多级边坡稳定性分级分析”、“本性抗剪强度理论”以及“借小议大方法”等核心技术,规范了滑移面抗剪强度测定各环节的具体实施技术步骤和内容。

该技术体系成熟度高、应用成本低廉,在实际工程应用中取得了显著成效,有效提升了矿山的安全生产水平和经济效益。

本文件的制定,将填补我国在大型露天矿山边坡滑移面抗剪强度精细测定规范方面的空白,为露天矿山安全高效开采提供可靠的技术支撑。

本文件的推广应用将有助于规范行业实践,提升矿山安全管理水平,推动矿山安全生产、减少滑坡灾害,为实现国家战略资源领域安全可控、保障国家经济安全、产业安全、国防安全和科技安全做出重要贡献。

范围和主要技术内容

本文件明确规定了露天矿山边坡岩体结构面的野外调查要求,详细阐述了抗剪强度测定对象的确定方法及现场取样的具体流程,规定了试样抗剪强度的室内试验与原位试验的各项要求,明确介绍了试样粗糙度系数、壁岩强度及基本摩擦角的现场快速测定方法,并确定了工程抗剪强度参数的取值原则及基本规范。 本文件适用于受硬性结构面或软弱结构面控制的露天矿山边坡滑移面抗剪强度测定,是实施露天矿山边坡工程勘察、设计、咨询和施工的依据。