在礦山高陡邊坡分析領域，率先引進邊坡可靠性分析方法，開創(chuàng)邊坡最危險滑動門搜索新法-滑動場法，研究出滑劈破壞和三維組合楔體滑坡巖體破壞新模式；運用現(xiàn)代神經(jīng)網(wǎng)絡技術，進行高陡邊坡滲流與應力耦合分析；首次將熵突變準則應用于露天礦巖土工程災變預判，開發(fā)了基于該準則的露天礦巖土工程安全診斷系統(tǒng)，將公司多年邊坡研究成果及專家經(jīng)驗運用大數(shù)據(jù)和人工智能技術，建立礦山高陡邊坡災變控制智能專家系統(tǒng)，形成了融礦山采場設計與邊坡安全控制于一體的系統(tǒng)性邊坡優(yōu)化決策方法與治理技術。成果在國內(nèi)外大中型露天礦山超高邊坡安全穩(wěn)定性分析及治理方案中得到應用。
紫金山金銅礦超高露天礦邊坡
剛果（金）Kolwezi銅礦邊坡穩(wěn)定性研究項目
在排土場綜合防治技術領域，提出了“排土物料時空效應‘矢量信息化’技術”、“繼發(fā)性作用下穩(wěn)定性分析技術”、“有限多元預警監(jiān)測技術”、“泥石流災害防治技術”、“全生命周期污染防治技術”等成套技術，為生命周期內(nèi)排土場安全運營和災害控制供技術保障。
采用旋流器分級底流稀釋壩前放礦+池填法筑壩的組合式放礦筑壩工藝，成功解決了傳統(tǒng)壩前水力沖積放礦出現(xiàn)的灘面坡度緩、干灘長度短、壩前尾礦堆積體滲透性差、強度不高等共性問題，為細粒高粘尾礦堆存提供了成功案例。
在時空效應、存續(xù)時序、三維滲流場與動穩(wěn)定性分析基礎上，研究了尾礦與采礦廢石土混排工藝及聯(lián)合體安全穩(wěn)定，進而達到了將兩大安全設施協(xié)同管理，綜合整治礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的目的。該技術在云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司銅街大溝尾礦庫、多寶山銅業(yè)股份有限公司尾礦庫、重鋼西昌礦業(yè)公司小麻柳排土場得到推廣應用。
該技術主要選擇合適的土工材料，利用滲透固結排水、加筋填筑、邊坡穩(wěn)定性以及尾礦復墾環(huán)保技術，實現(xiàn)尾礦土工織物復合體自然壓濾干堆，較好地解決當今尾礦儲存中所涉及的環(huán)境、安全和土地問題，具有廣闊的應用前景。
尾礦庫二次開發(fā)利用涉及到尾礦庫本身安全。中鋼礦院在尾礦回采勘察、安全設施設計、尾礦回采作業(yè)及壩體、防洪安全分析等方面有一套成熟的技術和安全監(jiān)測管理，實現(xiàn)了尾礦庫清潔生產(chǎn)和土地復墾再造。
分析超細尾礦抗壓、抗剪強度等物理力學指標，進行尾礦濃密固化試驗、固化尾礦堆壩工藝研究，及裝備研發(fā)，提出了超細固化尾礦堆壩過程設計方法。該技術對確保超細尾礦安全堆壩、降低工程成本具有重要意義。
通過振沖碎石樁、堆載預壓、輻射井、水平排滲孔等技術加快尾礦固結，為對閉庫后尾礦庫進行土地再開發(fā)利用，對消除尾礦庫安全環(huán)保隱患，實現(xiàn)土地資源優(yōu)化配置具有重要意義，該技術具有較高的經(jīng)濟效益和社會效益。
基于現(xiàn)代傳感器技術、通訊技術、互聯(lián)網(wǎng)技術，將尾礦庫數(shù)字化。通過浸潤線監(jiān)測、變形監(jiān)測、遠程視頻等手段，對尾礦庫全過程進行動態(tài)監(jiān)控及管理。該系統(tǒng)集成了尾礦庫安全運營自動化監(jiān)控預警、信息管理、應急救援系統(tǒng)。
銅陵有色銅山礦尾礦庫監(jiān)測系統(tǒng)
為實現(xiàn)固廢資源化，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，提高資源利用效率，提出了二次資源回收、尾礦制磚、廢石制建材等綜合利用技術。
