含弱层岩石边坡的破坏模式及滑坡机制对露天矿边坡稳定性研究具有重要意义.基于极限平衡理论建立含弱层岩石边坡分区滑动力学模型,将弱层上部坡体分为稳定区-欠稳区-失稳区,推导三区力学平衡方程与坡体稳定差函数,研究含弱层边坡分区稳定性的影响因素,揭示欠稳区是形成大型滑坡的关键区域.并进行边坡分区滑动破坏过程的底摩擦模型试验,验证了理论结果.研究表明:分区滑动破坏是含弱层岩石边坡的典型破坏模式,弱层倾角是影响稳定区-欠稳区-失稳区三区分布的决定性因素,坡体欠稳区后端对倾角的敏感性较高.倾角较小的坡体三区分布较为均匀,倾角较大的坡体,角部稳定性越低.最后,以弓长岭露天铁矿何家采区北帮滑坡为背景,验证了分区滑动破坏模式的准确性,研究成果可为类似含弱层岩石边坡稳定性的研究和治理提供借鉴.
边坡工程 软弱夹层 分区滑动 欠稳区 弱层倾角 底摩擦试验 大型滑坡