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为确保露天矿变形区安全高效开采煤矿资源,以国内某一露天矿为依据对边坡变形区进行治理及开采方案研究。通过地质资料、现场地质调查及工程地质勘察等方法研究变形区地质条件,对变形区煤、岩体进行物理力学实验并综合分析得到物理力学指标,建立工程地质模型,采用数值模拟方法研究边坡变形破坏机理,根据边坡稳定性计算结果制定边坡治理及开采方案。结果表明:(1)边坡变形区变形集中在上部,以沉降变形为主,下部受上部重力载荷影响存在应力集中,边坡变形破坏模式为“圆弧式”变形破坏;(2)边坡变形区采用先治理后开采的技术方案,使变形区边坡达到稳定,满足开采要求。先治理后开采是在普通工况下确保边坡变形区安全高效开采的最佳方案,对于工况相近边坡治理及资源开采具有一定指导意义。 相似文献
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最终边坡角是煤炭资源转换为储量的重要因素,其确定依赖于边坡稳定性分析和评价。为了满足香港联交所的上市要求,白砾滩露天煤矿开展了数据采集、岩石力学试验和分析计算等一系列边坡稳定性研究工作。研究确定了潜在的滑坡模式为沿炭质泥岩弱层顺层剪出同时切断上覆岩层的"半圆弧-直线"型滑坡,并根据极限平衡法分析结果提出高度小于280 m的边坡采用36°的最终边坡角,高度大于280 m的边坡采用32°~34°的最终边坡角。 相似文献
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该文以白云鄂博铁矿主矿地质条件为背景,深入分析了采场的工程地质特征 .在此基础上,确定了边坡岩体的破坏模式,为边坡岩体力学分析提供了重要的基础. 相似文献
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阐述了有关露天煤矿边坡稳定性分析边坡岩石力学指标确定、边坡变形破坏模式和边坡稳定性分析评价等技术环节。通过边坡稳定性分析,提出了采用50°的最终边坡角,并采取必要的监测和防滑措施来控制风险。 相似文献
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该文以白云鄂博铁矿主矿地质条件为背景,深入分析了采场的工程地质特征。在此基础上,确定了边坡岩体的破坏模式,为边坡岩体力学分析提供了重要的基础。 相似文献
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露天矿山高陡岩质边坡的稳定性严重威胁着矿山的安全生产,尤其是对于地质条件复杂、地层分布不均匀且节理裂隙发育的变质岩和侵入岩形成的破碎带发育的边坡更是如此。为确保某矿山的安全生产,通过力学试验的方法确定了岩石的物理力学性质,通过Hoek-Brown强度准则将岩石的力学性质转化为岩体的力学性质并对岩体的质量进行了评价。同时,采用FLAC3D数值模拟技术将高陡岩质边坡进行数值研究。结果表明:终了边坡的安全系数为1.31,边坡总体上处于稳定状态,但是通过对边坡中部的最大主应力分析可知,边坡中部随着开采的进行,可能存在冒落、垮塌或滑坡的风险,针对边坡存在的风险提出了预防措施。研究为矿山的安全生产提供了科学指导,同时为相似矿山的边坡处理提供了科学依据。 相似文献
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应用损伤力学理论对某矿山边坡进行了解析,引入损伤张量模拟岩体的不连续性,并采用损伤模型的有限单元法和常规的有限单元法,对该边坡的力学特性和变形特征进行对比分析。结果表明,损伤力学模型能反映由不连续面分布形成的岩体各向异性。 相似文献
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为了对HML露天矿进行边坡稳定性分析,需要全面了解边坡地质情况和获取可靠合理的边坡岩体力学参数。通过室内岩石力学试验测量得到了HML矿山边坡岩体的抗拉强度、泊松比、弹性模量等力学参数。并采用几种基于室内岩石样本试验和工程地质资料相结合的岩石力学参数的折算方法,对测得的HML边坡岩样力学参数进行处理,得到了可用于实际工程分析和建模计算的较为合理、准确的岩石力学参数。 相似文献
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断层对露天矿边坡滑移模式及稳定性的影响极为复杂,为矿山安全生产带来严重威胁;尤其在断层与顺倾弱层共同影响下,会发生滑坡事故。基于现阶段研究成果侧重于断层倾角、厚度、产状、断距等地质特征对边坡稳定性的影响,对于断层与顺倾弱层共同影响下边坡滑移模式及稳定性的研究相对较少。为探究断层形态对顺倾层状边坡滑移模式及稳定性的影响,以元宝山露天矿东帮边坡为工程背景,应用现场调研、理论分析、数值模拟等方法探明了该矿东帮边坡工程地质特征,建立了边坡三维地质模型,并通过改变断层倾角以及断层走向与边坡走向交角2种方式描述断层空间位置,同时基于数值模拟分析结果从边坡滑移模式的角度阐明断层影响下边坡稳定性变化规律。研究结果表明:当断层倾角介于50°~65°时,边坡滑移模式为剪切圆弧—断层—弱层构成的组合破坏,稳定系数随断层倾角增加逐步增大,当断层倾角大于65°时,边坡滑移模式为剪切圆弧—弱层构成的组合破坏,稳定系数不再改变;当走向交角介于30°~70°时,边坡滑移模式为剪切圆弧—断层—弱层构成的组合破坏,稳定系数随走向交角增加而增大,当走向交角大于70°时,边坡滑移模式为剪切圆弧—弱层构成的组合破坏,稳定系数不再发生变化。 相似文献
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以安家岭露天矿为例,开展复杂构造带影响下边坡参数优化及边坡稳定性研究,通过对矿区历史工程地质资料的研究,采用理论研究、力学参数测试实验、数值计算等相结合的研究方法,在断层、陷落柱等不良地质条件作用影响区域、地质条件作用下岩体的力学参数变化、边坡破坏模式、稳定性评价等方面开展研究工作,测定区域内岩体力学参数指标,研究边坡破坏模式规律,为采取相应灾害的合理防治措施提供理论基础和科学依据,寻找复杂地质条件影响下露天矿合理的开采方案。 相似文献
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为了研究平直和水平凹形边坡稳定性差异的内部机理,以简支梁结构和两铰拱结构为基础模型,建立了平直和水平凹形边坡的整体力学模型,推导出端帮结构中的轴力、剪力和弯矩等基本力学参数计算公式,揭示了整体力学结构差异对稳定性的影响关系。通过建立边坡分析的三维模型,研究了平直与水平凹形边坡对稳定性的影响,结果表明:水平凹形边坡的曲面拱形结构能够有效缓解剪应力的集中分布,降低边坡失稳的风险,其稳定性优于平直边坡;内排跟进缩小坑底宽度能够有效提高端帮边坡稳定性;平直和水平凹形边坡稳定性随边坡角的增大均呈现线性递减;随着边坡高度的增加,水平凹形边坡相比平直边坡稳定系数增加的幅度逐步减小。 相似文献
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采用岩石力学试验、FLAC3D强度折减法以及Slide极限平衡法对某露天矿山可能发生滑坡或坍塌的2个典型位置的终了边坡进行了稳定性分析,分析其在极端工况(自重+暴雨+地震)下的稳定性。研究结果显示,该露天矿山的台阶坡面角及终了边坡角设计不合理,1-1剖面和2-2剖面在极端工况下的安全系数仅为1.03和0.935,边坡容易产生滑坡或坍塌。为此,需对边坡进行优化设计。1-1剖面的台阶坡面角由75°调整为70°,2-2剖面采用削坡减载的方式拟定削坡角度为23°。数值模拟结果显示,边坡经过优化后,2个剖面的平均安全系数分别为1.15和1.14,边坡处于稳定状态。 相似文献
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露天矿下盘板裂介质边坡的岩犁滑掘破坏机制与稳定性解析方法 总被引:1,自引:1,他引:1
岩犁滑掘破坏是一种边坡破坏模式,作者通过室内定性模拟试验验证了这种模型的破坏机制。从极限平衡的力学角度建立了力学模型和解析关系式,并以某露天矿为例,对下盘无台阶边坡的破坏进行了分析。 相似文献