矿区塌陷区开发建设用地的稳定性分析

随着我国城镇化进程加快,城市周边闲置的塌陷土地逐渐被列为城市发展用地,大量的塌陷区土地被开发利用成为建设用地。当在塌陷区土地上新建建筑物时,荷载的增加可能会破坏老采空区的应力平衡状态,导致老采空区"活化",引发地基失稳。为分析塌陷区土地转为建设用地后的稳定性,提出了定量估算塌陷区上方新建建筑物安全高度的方法。结合实例,根据弹性地基应力布辛奈斯克解在三维空间上的计算法则,计算了建筑物的荷载影响深度;根据覆岩破坏特征,认为当新建建筑物的荷载影响深度、煤岩柱保护层厚度和导水裂缝带高度之和恰好等于采空区最小埋藏深度时,此时的新建建筑物荷载为临界荷载。当新建建筑物的载荷不超过临界载荷时,不会引起采空区"活化"。研究表明:根据矿区塌陷区地质采矿条件计算临界载荷,反演新建建筑物的安全高度,可为确定矿区塌陷区新建建筑物的安全高度提供理论依据。     

地面荷载对地下采空区的临界扰动深度及其影响

在废弃采空区破损地基上兴建大型建筑物时 ,建筑荷载作用引起采动破碎岩土体“活化”变形的临界采深至少为建筑荷载地基最大扰动深度和采空区冒裂带最大高度之和 ,给出了该临界深度的估算公式     

偏心荷载作用下采空区地基稳定性研究

通过分析偏心荷载作用下基底压力的分布规律,建立了偏心荷载影响深度的计算方法,并总结了偏心荷载作用下荷载面积下的地基附加应力分布规律,结论显示:偏心荷载作用下的影响深度计算与地表建(构)筑物处的裂深Hls密切相关,在对偏心荷载作用下的采空区进行地基稳定性评价时,应根据裂深Hls区别计算。     

地面荷载对地下采空区的临界扰动深度及其影响

在废弃采空区破损地基上兴建大型建筑物时，建筑荷载作用引起采动破碎岩土体“活化”变形的临界采深至少为建筑荷载地基最大扰动深度和采空区冒裂带最大高度之和，给出了该临界深度的估算公式。     

下伏采空区对建筑物的稳定性影响分析

由于地质条件限制和工程建设的需要,大斗沟矿新建通风机房下伏有采空区。为保障通风机房建筑物的安全运营,计算分析新建通风机房地基压缩层深度、地表裂缝带深度及采空区上覆岩层的破坏高度;同时,采用采深采厚比对采空区场地的稳定性进行分析;并分析了地表潜水与采空区水体的水力联系。结果表明:新建通风机房地表裂缝带深度、导水裂隙带高度及安全距离之和远小于采空区埋深,新建通风机房荷载不会对下伏采空区产生"活化"作用;采深采厚比计算结果满足稳定性要求;地下采空区对地面通风机房建筑物结构的安全,不会造成不利影响;地表潜水与采空区水体间不会发生明显的水力联系。在工程实践中,取得了较好的应用效果。     

建筑物荷载对老采空区地基稳定性影响研究

地表建筑物是老采空区地基稳定性的主要扰动因素之一,地表建筑对地基稳定性的影响程度主要取决于地表建筑的荷载大小以及地表建筑物的位置,采用数值模拟的方法进行了多方案研究,获得的成果为老采空区地基的稳定性评价提供参考。     

老采空区上方地基稳定性及残余变形规律研究

以峰峰矿区为例,通过对地面荷载与采空区多种组合关系的建筑物基础附加移动和变形的影响规律研究,得到各因素对建筑物稳定性的影响情况。研究结果表明,当建筑物荷载不扰动垮落断裂带时,建筑物安全;当扰动垮落断裂带时,建筑物与采空区相对位置不同所承受的变形也不同,结合实测的资料对老采空区残余变形规律进行了研究,得到残余下沉仍符合开采下沉盆地一般规律的结论。结合研究结论对建筑物的布局和设计提出了建议。     

基于长壁采空区覆岩稳定性的地表残余下沉系数计算方法

为确定地表建(构)筑物荷载作用下长壁采空区地表残余下沉系数,基于长壁采空区覆岩稳定性分析方法,提出了采空区中央和边界两个区域的地表下沉系数确定原则和计算方法。采用概率积分法对荷载作用下长壁采空区地表残余沉陷预测时,地表下沉系数的选取应充分考虑地表荷载大小和作用位置、垮落带岩体的压密,以及裂缝带破断岩体结构的稳定性,按照垮落带垮落岩体压密区(采空区中央)和裂缝带破断岩体结构可能失稳区(采空区边界)两个区域分区计算,推导了荷载作用下长壁采空区垮落岩体压密区、采空区覆岩结构滑落失稳和回转失稳时地表残余下沉系数计算公式。     

北方地区复杂地形下的煤矿采空区地质稳定性建模分析

为了探明采空区中需要尤其注意的不稳定区域,分析北方地区复杂地形下的煤矿采空区地质稳定性。使用ANSYS和FLAC3D有限元软件数值分析回采、冻融循环、交通荷载以及建筑荷载之下采空区域的地质稳定性。数值分析结果显示,回采扰动时,局部拉应力发生在采空区上方的覆岩位置,底鼓出现严重位移变形;冻融循环之下,土体受冻发生膨胀,导致土体出现裂缝,影响采空区地质稳定性;交通荷载之下,土层发生较大规模移动,发生较大残余下沉量,采空区易出现失稳情况;建筑荷载之下,采空区中心位置稳定性较差,是今后重点需要注意的区域。     

程潮铁矿西区地下开采引起的地表下沉规律初探

以鄂州程潮铁矿西区为工程背景,对矿区地下采矿活动引起的地表下沉规律进行了研究。结果表明:地下开采后,矿区不同区域所表现出的不同的沉陷规律主要是采空区的形态所造成的;目前矿区采空区顶部不存在空区,即使有,也只存在小的空区;当矿体平均开采深度与回采累计垂直高度的比值k在5.1~5.9范围时,矿区地下采矿引起的变形会传播到地表并引起地表塌陷;下盘山上矿区公路、粉矿堆场和高压电塔南部区域进入了以自重应力为主的变形阶段,在岩层露头处出现台阶状的移动;上盘的下沉机理和煤层矿山很类似,在靠近采空区区域出现许多错断台阶。     

空场法在稳固性较差矿体中的应用

柏坊铜矿刘家湾矿段53#矿体为该矿深部小矿体。由于该矿体赋存情况特殊,矿体稳固性较差,按常规不适宜用空场法回采。经过技术经济分析,利用矿体顶板围岩稳固性较好且呈特殊的穹窿状构造的有利条件,设计提出了两种空场法方案,即房柱法和无底柱矿房留矿法,取得了较好的技术经济效果。实践证明,在一定的地质条件下稳固性较差的矿体仍可用空场法回采。     

各种粒度表征技术的相关性研究

对几种普遍使用的粒度测试技术进行了比较,认为激光衍射法测量结果的重复性最好,测量精度高,对粒径范围较窄的球形粉体(单分散颗粒),分别采用激光衍射法、电阻法、沉降法和显微镜法测量的中位径(D50)值具有可比性;对粒径范围较宽的球形粉体,只有激光衍射法、电阻法和显微镜法测量的中位径D50值具有可比性,沉降法的测量结果相对误...     

超高密度电法在查明地铁车站岩溶中的应用

该文通过工程实例,介绍了利用超高密度电法对地铁勘察中的岩溶进行探测的思路和工作方法,根据岩溶异常特征判别,对物探成果进行了分析解释,并结合钻探资料,清晰、准确地把溶洞和裂隙发育范围划分出来,为后续工程提供了可靠的地质资料.     

银洞坡金矿地下采矿方法研究

根据银洞坡金矿高宝山分矿矿体复杂多变、围岩稳固性差、品位不高而金属价值高的特点,试验研究了一种固定漏斗出矿留矿法。该方法吸取了留矿法和充填法的优点,工艺简单、易于掌握、作业安全,适于开采围岩不稳固的急倾斜薄矿脉;尤其在回采高品位矿脉时,可进行分采,提高了劳动生产率,取得了较好的社会和经济效益。     

综合电法在煤矿积水老空区探查中的应用

从煤矿老空区探测的必要性出发,对比分析了常规电法的特点,强调了综合物探方法的重要性,阐明不同方法可以相互补充、印证,以提高探测效果。以东庞矿9102工作面附近小窑积水采空区探测为例,采用瞬变电磁法和直流电法综合探测,取得了良好效果。实践表明,只要选取合理的探测方法和解释技术,深度250 m内、大面积积水采空区、小范围积水采空巷道探测可靠性均比较高;采用综合电法手段时,只要正确选择技术参数和装置,探测采空区的效果是良好的。     

李楼铁矿南部矿体采矿方法探讨与研究

为优化李楼铁矿南部矿体采矿经济指标, 降低工程投入, 提高采矿强度, 对现用的空场嗣后充填采矿方法和垂直深孔球形药包落矿阶段矿房法(VCR法)进行了对比。研究结果表明, VCR法是更适合李楼铁矿南部矿体的采矿方法。     

Research on new type of numerical method for material creep analysis

Based on the principles of virtual work for continuum medium, the element free Galerkin method to simulate the numerical calculations of steady-state creep was used and the discrete equation was derived in meshlss method for steady-state creep. The essential boundary conditions and volume incompressible conditions can be realized by employing the penalty parameters, so the symmetric positive definite system stiffness matrix can be yielded. Results of numerical cases show that element free Galerkin method, with its high accuracy, is much more convenient to deal with the pre-process and post-process, the results by meshless method is in good agreement with the exact solution data. Supported by the Youth Science Foundation of Anhui Province(08040106831); Key Projects on College Natural Science Research of Anhui Province (KJ2008A125)     

脱硅工艺在选矿过程中的研究与应用

硅是各种矿石中普遍存在的脉石矿物元素,它的存在会对某些矿石的选矿过程造成严重的影响,必须采用适当的方法对其进行脱除,才能保证选矿过程的顺利进行。目前研究较多的矿石脱硅方法有物理法、化学法和生物法等。本文对脱硅的必要性、基本原理和基本方法进行了分析和总结。     

金属矿床评价计算模型的综合比较与选优

评估体系是实现企业开发决策及其科学生产的主要手段。本文通过对综合评价法、TOPSIS法和ELECTRE法的分析与比较,将三种算法相济运用;在三种算法所得结果不一致时,得出用社会选择方法来判定那个方法的评价结果可信度更高的结论。     

结构面影响下的岩质边坡稳定性计算方法探讨

岩质边坡的稳定性主要受岩体内结构面的控制,研究含节理岩质边坡的稳定性分析方法具有重要的理论意义和工程价值。以工程实例为背景,首先,基于现场测试和室内试验,给出了岩石和结构面计算参数的取值过程和方法;其次,基于强度折减理论,运用FISH语言编写了强度折减程序,并把其推广应用到Ubiquitous-Joint模型中;再次,提出了用薄层材料来模拟结构面,进而运用极限平衡计算出结构面作用下边坡安全系数的方法。最后,分别运用有限差分法、离散单元法和极限平衡法计算了含1组优势结构面的岩质边坡的稳定性,计算结果显示3种方法计算的边坡安全系数以及潜在破坏模式具有一致性。研究成果为类似工程边坡的稳定性评价提供了有效的方法。