金堆城凹陷露天矿边坡岩体声波测试研究

介绍了声波测试原理、测试方法、测试设备及布孔原则。通过对金堆城露天矿边坡岩体进行声波测试,揭示了边坡岩体的松弛范围及其分布规律。测试表明,边坡岩体的松弛层范围较大,边坡及边坡内部的岩体均为极破碎-破碎岩体,岩体完整性非常差,研究结果为凹陷露天矿边坡形状优化提供了依据。     

蒙库铁矿边坡岩体地质特征及其稳定性研究

露天开采矿山边坡岩体的地质特征及稳定性是确定经济合理边坡角的重要依据.介绍了采用地质素描、布置测线及结构面分析、极点等密度图绘制、x衍射试验等方法,对蒙库铁矿边坡岩体的地质特征和稳定性进行了分析研究,可为边坡角和境界优化提供参考.     

基于分级分析法评价结构面对岩质 高边坡稳定性的影响

以云南省普洱市大平掌铜矿东部边坡为工程实例,研究结构面对岩质高边坡稳定性的影响.通过大型露天矿山边坡岩体工程稳定性分级分析方法,按照岩体结构面与矿山边坡规模的匹配性,依次对矿山边坡的总体边坡、组合台阶边坡、台阶边坡进行分层次的岩体稳定性分析并找出控制边坡稳定的关键性结构面及其组合.经过现场与实验分析对比,得到结构面对台阶边坡和整体东部边坡的影响很大,对组合台阶坡影响甚小.同时台阶边坡相对于整体东部边坡而言规模较小,故台阶边坡的结构面对整体东部边坡影响较小.最后,运用Midas-GTS建立考虑结构面及不考虑结构面的东部边坡三维有限元模型,进行稳定性计算分析及对比.      

高密集片理结构千枚岩边坡变形特性研究

以某露天采场边坡为例,结合现场勘察,对高密集片理结构千枚岩边坡的变形特性进行了分析,揭示了该类边坡岩体的失稳模式,并综合分析了该边坡的变形破坏机制及发展趋势.研究结果表明,该类边坡岩体具有多种失稳方式,其中以局部的弯曲折断破坏为主,并在一定条件下,可能朝着蠕滑—拉裂的破坏方式发展.     

空间有限元数值模拟在边坡稳定分析中的应用

针对阜新海州露天矿非工作帮边坡岩体中的与边坡走向斜交的F东1断层附近岩体出现上盘上升、下盘下降的特殊变形，用空间有限元数值模拟法，对该区边坡的应力场、位移场和塑性区分布规律进行了计算分析．揭示了边坡岩体的变形机制；解释了开采对变形的影响及发展趋势；评价了整体边坡的稳定性．获得了与现场观测相一致的研究成果．     

高密集片理结构千枚岩边坡变形特性研究

以某露天采场边坡为例,结合现场勘察,对高密集片理结构千枚岩边坡的变形特性进行了分析,揭示了该类边坡岩体的失稳模式,并综合分析了该边坡的变形破坏机制及发展趋势.研究结果表明,该类边坡岩体具有多种失稳方式,其中以局部的弯曲折断破坏为主,并在一定条件下,可能朝着蠕滑—拉裂的破坏方式发展.     

水平层状岩体边坡动力响应中的结构面效应研究

根据应力波传播原理分析了水平层状岩体边坡中应力波传播特征,建立了应力波在该类边坡中传播的模型.利用离散元软件UDEC分析了不同频率垂向压缩应力波作用下边坡动力响应规律中的结构面效应.结果表明:边坡中的水平层面对坡顶的动力响应有明显影响.低频应力波作用下,水平层状岩体边坡坡顶的垂向峰值速度较均质坡体相同部位的峰值速度的增加值随坡高增加而增大.较高频率应力波作用时,边坡顶部靠近坡面的垂向峰值速度高于无结构面边坡相同部位的峰值速度,远离坡面时情况相反;坡顶垂向峰值速度大小呈周期性变化,输入应力波频率越大该变化频次越高.研究结果将有助于进一步揭示各种不同岩体结构类型边坡在动力荷载作用下损伤机理及破坏模式.     

底摩擦模型模拟露天转地下开挖采空区影响下边坡变形破裂响应特征及其稳定性

以云南磷化集团晋宁磷矿6号坑口东采区深部缓倾斜中厚磷矿层露天转地下开采为工程背景,利用底摩擦模型实验仪,进行了不同露天坑境界顶柱厚度边坡高度下的底摩擦模拟模型实验.结果表明:边坡的变形破坏响应特征可分为边坡岩体小范围微破裂和松动→边坡岩体局部范围失稳破坏→边坡岩体整体向采空区滑落失稳破坏三个阶段,边坡岩体变形破坏模式主要是采动边坡岩体向采空的拉裂、破断和滑移破坏.在边坡高度一定情况下,随着露天境界顶柱的厚度由30 m逐渐减小到20 m和10m,边坡的稳定性与境界顶柱的厚度呈正比关系,20~30m是露天境界顶柱比较合理的厚度.在境界顶柱的厚度一定情况下,边坡高度由60 m增大到108 m,边坡的稳定性与坡高的厚度呈反比关系,108 m边坡转入地下开采后是不稳定的.      

高海拔寒区岩质边坡变形破坏机制研究现状及趋势

高海拔寒区矿山岩质边坡变形破坏机制研究已取得一定的研究成果,但基于现行理论与技术还难以全面解决未来高寒边坡失稳机理和灾害防控的所有问题,至今尚未建立起完善的高寒边坡开采研究体系和边坡稳定性判别标准. 本文对高寒岩质边坡变形破坏的室内岩石力学试验、边坡物理相似模拟、多场多相耦合数值模拟、变形破坏原位监测、高海拔寒区岩质边坡失稳机理五个方面开展了大量的文献调研,总结高寒岩体变形破坏有关的研究成果,继而对存在的问题进行探讨并分析当前研究的不足,总结出高寒岩质边坡变形破坏研究领域亟待解决的关键问题:一是开采扰动条件下高海拔寒区矿山边坡岩体结构损伤劣化机制,二是冻融循环条件下流?固?气多相多场耦合边坡失稳时效特征与评价方法;并就未来高寒边坡变形和破坏研究方向及发展趋势予以分析,指出开展不同应力路径冻融循环耦合作用下岩体结构损伤劣化机理研究,开展爆破采动条件下高海拔寒区岩质边坡结构面致溃机制及边坡失稳破坏研究,开展地震荷载作用下高海拔寒区节理岩质边坡地震动力响应及致灾规律研究,研究多场多相耦合条件下节理岩体损伤劣化机理,开展高海拔寒区矿山边坡抗寒多参量实时安全监测及失稳预警技术研究五个方面是未来研究的趋势.      

基于PEM-JFEM方法的节理岩质边坡稳定性评价

以赞比亚一露天铜矿南帮边坡(矿体下盘)为研究对象,将Rosenbluth点估计方法与节理有限元方法相结合应用于该节理发育的岩质边坡稳定性评价中.建立以边坡岩体材料强度参数(内摩擦角和黏聚力)为输入变量,安全系数为输出变量的概率模型,点估计状态函数的求解过程引入节理有限元方法.通过现场节理及结构面调查,建立边坡节理有限元模型求解边坡安全系数,得到基于安全系数的边坡变形破坏概率统计指标,对边坡稳定性进行了概率分析,分析结果与现场失稳情况一致.该方法既考虑了岩体材料参数在赋值过程中实际存在的不确定性,同时也考虑了节理岩质边坡的节理属性,充分体现了岩层接触作用的非线性关系,使得对节理岩质边坡的稳定性评价更加合理.