金堆城露天矿西帮裂隙对边坡稳定性影响研究

通过对金堆城露天矿西帮发现裂隙的现场调查与长期监测资料的收集整理综合分析,确定并划分影响采矿场西帮稳定性的重点裂隙带区域即西帮西北角及中部,通过深部变形监测数据与简易观测点数据的分析,查明影响边坡稳定性的主要因素,最后建议采用必要的措施来消除隐患,确保西帮最终永久边坡的稳定及矿山生产的安全。     

泥岩风化影响下露天矿采场陡帮顺倾边坡稳定性分析

煤层剥离后煤层底板泥岩易风化,强度明显降低,对陡帮顺倾边坡稳定性影响很大,非常有必要进行此方面的研究。以某露天矿采场南帮典型剖面为例,进行了露天矿开采过程中边坡的稳定性分析,得到了受泥岩风化影响的露天矿边坡稳定性特征,进行了露天矿采场陡帮顺倾边坡稳定性评价,对露天矿安全开采及陡帮顺倾边坡治理具有重要的指导意义。     

含断层露天矿逆倾层状边坡稳定性数值模拟

平庄西露天矿西北帮为逆倾层状边坡,受坡体内F₃断层及弱层的影响,开采过程中存在滑动风险。为保障采剥作业安全,开展了西北帮边坡稳定性研究工作。选取西北帮断层区的典型工程地质剖面作为研究对象,应用有限差分软件FLAC^3D,基于强度折减理论,将D-P准则作为岩体破坏准则,以塑性区贯通作为边坡失稳判据,对平庄西露天矿西北帮F3断层区逆倾层状边坡稳定性进行了数值模拟研究。通过分析断层与边坡空间位置不同以及不含断层条件下西北帮边坡失稳破坏特征,揭示了F₃断层对西北帮边坡滑移模式与稳定性的影响。研究结果表明,F₃断层的存在及其位置控制了平庄西露天矿西北帮断层区边坡的潜在滑坡模式,进而影响了边坡的稳定性;滑坡的力学成因为岩体在自身重力作用下顺F3断层面滑移,进而挤压下部岩体沿MD弱层向临空面滑移,形成推动式滑坡;断层的存在会加速滑坡的进程,且断层距离边坡面越近,这种作用越明显。     

抚顺西露天矿南帮边坡岩体结构及构造的分析

西露天矿南帮岩石边坡节理发育情况及空间分布对边坡稳定性起着重要作用,开展西露天矿边坡节理岩体结构面调查、参数识别及关键块确定对边坡治理起着至关重要的作用,也是南帮治理的基础。     

胜利露天煤矿南帮边坡稳定性分析

胜利露天矿南帮边坡滑动给生产带来了很大的影响。根据南帮边坡的地质情况,分析影响稳定性的因素,采用极限平衡法定量分析了边坡的稳定性,在此基础上,提出了提高南帮边坡稳定性的方法与措施,对露天矿的安全生产具有重要的意义。     

布沼坝露天矿西帮清方减载设计及实施

针对小龙潭矿务局布沼坝露天矿西帮边坡变形不断增大的情况,对西帮边坡进行了清方减载设计。结合矿区生产情况,确定清方减载分3个阶段进行。对3个阶段的设计边坡,采用滑移场理论进行滑面搜寻,应用Morgenstern-Price法、JanBu法、Bishop法和Ordinary法对设计边坡进行稳定性评价,并依据西帮边坡监测数据对治理效果进行深入分析,验证了布沼坝矿西帮边坡清方减载设计的合理性。     

抚顺西露天矿现状边坡稳定性分析

为进一步研究抚顺西露天矿边坡稳定性,采用岩石力学实验、边坡稳定反分析等数据,利用极限平衡量分析法对抚顺西露天矿边坡进行研究,构建了数值模型,通过对西露天矿坑6个计算剖面的计算,得出西露天矿边坡的安全系数;并对计算剖面进行了边坡稳定性初步验算。验算结果表明:各剖面线安全储备系数大于1.05,境界内开采区域边坡满足生产安全储备要求。     

陷落柱对露天矿非工作帮边坡稳定影响及控制对策

为了掌握陷落柱不良地质构造对露天矿非工作帮边坡稳定的影响规律,解决受其影响而引起的边坡失稳的问题,以平朔安家岭露天矿北帮为研究对象,采用Geo-Studio软件对陷落柱影响下北帮边坡的稳定性进行了分析计算,以计算结果为依据,结合现场实际情况,针对存在滑坡隐患的不稳定区域提出了内排压脚的防治措施。研究结果表明:内排压脚防治措施可以有效提高边坡安全系数,降低陷落柱对边坡稳定性的影响,对于保障安家岭露天矿非工作帮边坡稳定与安全、实现高效生产具有重要实践意义。     

抚顺西露天矿边坡治理中不同疏干排水方案的对比

对抚顺西露天矿北帮研究区进行水文地质调查,找出出水点及出水原因,提出了水平疏干孔、疏干井、疏干巷道3种边坡水疏干方案并对疏干前后露天矿边坡稳定性进行研究。结果显示,疏干排水对于提高边坡稳定有显著的效果,并选定水平放水孔为最终疏干方案。可为露天矿研究区的疏干排水研究和安全生产提供理论依据。     

天池能源南露天矿西帮高陡软岩边坡治理方案

基于对新疆天池能源南露天矿西帮边坡工程地质条件研究,建立典型工程地质模型,采用有限元数值模拟方法研究边坡变形破坏机理,运用极限平衡理论进行边坡稳定性计算,提出"分区治理"理念,确定了"主体扩帮+局部加固+内排压脚"的综合治理方案,治理后西帮含顺倾煤层高陡软岩边坡变形得到了有效控制,实现了露天煤矿的安全生产。     

露天铁矿山顺层破坏型边坡安全治理研究

以太钢袁家村铁矿采场西帮顺层破坏型边坡为研究对象,采用挂网喷浆的支护结构,并在坡面布设泄水孔,坡脚布设排水沟的综合治理方案,对西边坡的平台及坡面分区域实施有针对性的安全治理并进行了绿化,然后在平台上布设边坡在线监测系统。既确保了西边坡安全稳固,又为其它顺层破坏型边坡的安全治理及边坡生态环境修复提供参考。     

边坡层状岩体三维横观各向同性数值分析

建立层状岩体的三维横观各向同性连续介质力学模型,把三维Hoffman强度准则引入到层状边坡稳定性分析中,模拟不同岩层倾角下三维边坡破坏模式。结果表明：岩层为水平分布,剪应力起主导作用,易发生以剪切为主的损伤破坏;岩层为竖直分布,主应力起主导作用,易发生以拉应力为主的倾倒破坏;当层状岩体的走向与坡面走向一致,岩层倾角在0°~90°变化时,岩体从剪应力为主的破坏到拉剪组合破坏再到以拉应力为主的破坏过渡。另外,顺倾岩层的边坡更容易发生剪切滑移型破坏,而反倾岩层的边坡整体不易发生剪切滑移破坏,多存在局部小范围损伤,整体相对较稳定。研究结果可为层状岩体边坡的设计、支护和监测提供借鉴意义。     

基于不同二维极限平衡法的边坡稳定性研究

边坡稳定性是露天矿开采安全评价的重要影响因素,基于不同二维极限平衡法,对露天矿边坡工程地质条件进行分区,初步确定采掘场工作帮、端帮的坡角、地表境界,为矿山边坡稳定性研究提供地质依据。通过对不同的边坡滑移破坏模式进行了分析,采用STAB2009分析验算边坡稳定性,简化Bishop法计算,整体单形法优化。结果表明,非工作帮、西端帮可能的破坏模式为顺层滑移破坏模式,东端帮、工作帮可能的滑移破坏模式为圆弧滑移破坏模式,推荐了各边坡的最终帮坡角。勘察边坡稳定性揭示了露天矿开采过程中帮坡破坏模式规律。     

四川巴中谭家山石灰岩露天矿边坡安全隐患及处置对策

四川巴中谭家山水泥用石灰岩矿矿区分为东矿区和西矿区,东矿区作为第一期开采,设计边坡高度约300m,最终整体边坡角41.9°。矿区地质条件复杂,地层呈陡倾顺层单斜产出,岩体节理裂隙发育,地下存在规模不等的溶洞,边坡为典型的陡倾顺层露天矿高边坡,安全隐患较为突出。本文以现场地质调查为基础,首先采用工程地质分析法分析了谭家山石灰岩露天矿边坡可能存在的破坏模式,结果表明整体边坡与台阶边坡皆存在不同破坏模式的安全隐患;其次考虑生产爆破及地下溶洞的可能分布情况,指出了生产过程中可能出现的边坡安全隐患;最后针对可能出现的边坡安全隐患,提出了相应的处置对策及措施。研究成果可为矿山生产安全管理提供参考。     

南芬露天铁矿高陡边坡破坏模式研究

以南芬露天铁矿下帮高陡边坡为例进行理论研究,基于对该露天铁矿边坡工程地质的认识,深入研究边坡岩体的变形和破坏情况,分区对其节理进行调查统计,确定出优势节理,并根据边坡优势节理的分布组合关系,判定出该露天矿采场边坡的变形破坏模式,分析出其稳定状况和预见发展的变化趋势。分清岩体高边坡的破坏模式,有利于掌握它的滑动方向、规模大小、滑坡形态和滑坡机理;再对所研究边坡有针对性地采取可靠有效的加固、防护及监测措施,对保证露天矿高陡边坡的稳定性以及露天矿山可持续发展具有重要的社会及经济意义。     

降雨渗流对边坡稳定性影响的数值分析

降雨是边坡失稳破坏的主要诱因之一,边坡的滑动和破坏与雨水入渗密切相关。本文选取铜绿山古铜矿遗址Ⅶ号矿体西侧的露天采场东侧边坡为分析对象,根据工程水文地质条件和边坡产状建立数值计算模型,利用GEO-STUDIO软件的SEEP/W模块,模拟不同降雨强度下的边坡内部渗流特征,并结合SLOPE/W模块计算出各种降雨工况条件下边坡稳定性系数。模拟结果表明,随着降雨强度的增加,露天采场东侧坡体内部的渗流场发生显著变化,且边坡稳定性系数与降雨强度呈负相关的变化规律。     

剩余推力法在平庄西露天矿边坡稳定中的应用

平庄西露天矿边坡稳定分析一直都是矿山生产与安全的一个重要问题。采用剩余推力法,运用VBA语言进行编程,以平庄西露天矿轴线剖面的工作帮为研究内容,对其进行稳定分析评价。分析结果显示,计算的稳定系数偏低,边坡不稳定,对此应采取防治措施,使其不影响正常的生产。     

基于离散元法的抗滑桩加固顺倾节理岩质边坡抗震性能研究

以抗滑桩加固后的顺倾节理岩质边坡为研究对象,使用颗粒流软件PFC2D建立边坡数值模型,分析了边坡自然状态下的破坏模式和加固后的变形特征,通过输入真实地震波,对地震作用下顺倾节理岩质边坡和抗滑桩的动力响应和破坏模式进行了系统的研究。研究结果表明,在自然状态下的顺倾节理岩质边坡的破坏模式属于前缘牵引式,后缘垂直拉裂,滑坡内部拉剪组合破坏沿顺倾节理方向滑移,与实际情况相符;抗滑桩可降低结构面的不利影响,保持边坡整体稳定;地震荷载作用下,抗滑桩可保证边坡不发生大规模破坏,同时降低了结构面对边坡破坏模式的不利影响,讨论了不同工况下的边坡安全系数。本研究对地震诱发滑坡风险的预测和加固设计具有重要的意义。     

预裂爆破成缝机理的数值模拟研究

为了进一步验证数值模拟技术在预裂爆破工程中的实用性,以云南省布沼坝矿西帮边坡为例,通过ANSYS/LS-DYNA软件对不同爆破参数条件下的预裂缝形成过程进行模拟。研究结果表明,预裂缝裂隙是先从孔壁开始形成并向中点发展,而不是应力波干涉理论认为的裂缝首先从中点产生,并向两孔发展。同时将数值模拟计算中得到的预裂缝效果较好的几组爆破参数分别应用于现场试验中,预裂爆破效果明显。可见,数值模拟技术的恰当运用,将为预裂爆破理论研究和参数的合理确定提供一条有效途径,也为爆破方案优化提供可行性依据。     

平庄西露天煤矿西北帮滑坡分析

通过对平庄西露天煤矿西北帮滑坡的野外调查与观测，分析西北帮滑坡的边界条件及滑坡位移特征，确定了滑坡模式，论述了滑坡的诱发因素和边坡整治工程的理想部位。