某高陡边坡稳定性及锚索支护效果数值模拟研究

以西南某岩质边坡处开挖施工为背景,运用大型通用有限元软件ANSYS建立有限元模型,导入通用有限差分软件FLAC3D进行边坡开挖影响和锚索加固支护的数值模拟,研究高陡边坡的稳定性及锚杆的支护效果.     

露天转地下开采对边坡稳定性的影响研究

针对矿体从露天转地下的开采,结合工程实例和数值模拟的方法,提出了采用无底柱分段崩落法,分析了随着开采矿房深度的增加,上部边坡的受力及位移情况,并且分析了采空区充填对边坡稳定性的影响,得出合理的开采方案。     

煤层自燃对高陡露天矿边坡稳定性的影响与防治对策

为了探究煤层自燃过程对边坡稳定性的影响,以河曲露天煤矿为工程背景,借助于有限差分数值软件FLAC^(3D)模拟再现了煤层不同自燃深度下边坡片帮滑移过程,分析了传统灭火方法在河曲露天矿应用的不足之处,提出了挂网锚喷这一更加适用于河曲露天矿工程特点的边坡防灭火方法。结果表明:露天矿两非工作帮现状边坡安全系数均高于设计规范要求的安全储备系数,满足安全生产的要求;露天矿边坡位移值随着煤层自燃范围的扩大逐渐增加,而安全系数随着煤层自燃范围的扩大而逐渐减小,且均呈二次函数规律;边坡体中应变集中带范围随着煤层自燃程度的增加而逐渐增大,煤层自燃引起的边坡失稳是煤层上部岩体悬臂梁损伤渐进累积破断引起的边坡整体滑坡过程。     

露天矿高陡边坡蠕滑区滑动机理分析

针对安太堡露天矿东帮北部高陡边坡出现的蠕滑问题,简述了边坡的工程背景和滑坡现状,研究了蠕滑区滑坡的主要形成因素及滑动机理;通过滑坡前后边坡面的形态、后缘张拉裂缝以及剪出口的位置对滑移面进行预测;运用FLAC^3D建立了边坡三维地质模型,并进行边坡的变形破坏分析,结合极限平衡分析软件Geo-slope对边坡稳定性进行计算,开展边坡稳定性评价。研究结果表明：边坡变形破坏分为后缘切层滑动、坐落式顺层蠕滑、前缘底鼓滑动3个阶段;雨季降雨以及地下水是造成边坡滑坡的主要外在因素,边坡面顺倾、软弱夹层的存在是导致边坡蠕滑变形的内在因素;自然状态下边坡研究剖面1 180～1 240 m水平段边坡稳定性系数为1.02,蠕滑区边坡稳定性为存在一定风险,需在该区域开展具有针对性的专项治理措施。     

基于FLAC3D的高陡边坡支护方案优化分析

随着我国高速铁路建设的不断发展,交通沿线逐步向西南山区修建。高陡边坡已经成为在艰险山区修建高速铁路不可避免的工程问题。因此,为保障交通线路安全,维护铁路安全运营,有必要对沿线高陡边坡进行稳定性评价,采取适当支护设计。鉴于此,本文以某隧道洞口边坡为依托,经过实地调查选取该隧道出口处地质条件最为复杂一段长度约300米边坡体为数值模拟对象,确定两种支护方案。通过FLAC^3D软件对两种方案进行建模和分析安全系数、塑性区、位移等的变化规律,认为预应力锚索的支护方式可有效降低坡面位移,提高边坡的稳定性,同时考虑工程造价确定该方式为最佳支护方案。论文可为相关高陡边坡的支护设计提供一定参考。     

高陡边坡在断裂带影响下的变形破坏机理研究

以金堆城露天矿北帮边坡为研究对象,通过现场调查与测绘等手段研究得出燕门凹断裂带分为劈理化安山玢岩、张性角砾岩、压扭性角砾岩和压碎岩等4种构造岩,并且在这4种构造岩的影响下边坡变形破坏的机理,总结出边坡破坏模式为圆弧形滑动破坏,并采用FLAC2D对边坡进行数值模拟,最后提出治理措施建议。     

高陡岩质边坡削坡工程中的稳定性研究

以仓上金矿高陡岩质边坡为例,选取503剖面运用FLAC3D进行数值模拟,分析研究削坡前后边坡稳定性变化情况。结果表明:合理的削坡能够增加边坡的安全系数,提高边坡的稳定性。     

白云东矿高陡边坡滑体变形分析及治理对策研究

结合白云鄂博铁矿东矿C区出现的边坡失稳问题,选取具有代表性的剖面,采用离散元软件UDEC对该边坡当前状态、按原计划开挖状态进行模拟计算及稳定性分析和评价,并且对模拟的结果进行了对比分析。同时根据现场情况及模拟结果,对C区边坡失稳提出卸载及加固方案。     

古矿遗址地段高陡边坡稳定性研究

综合介绍了铜绿山古矿遗址地段的高陡边坡的稳定性研究。边坡长３６０ｍ，高２４０ｍ，最终边坡角５６°。经过国内外七家权威科研单位的五年合作攻关，取得了具有国际先进水平的科研成果。     

深凹露天转地下开采对高陡边坡稳定性影响数值分析

针对厂坝铅锌矿露天矿转地下开采的北帮高陡边坡稳定性问题,进行了不同开采深度的数值模拟研究和地下开采过程的仿真分析,由此获得了每次开采北帮边坡以及地下采场围岩的应力分布和塑性区范围,并给出了边坡稳定安全系数,结合围岩位移、塑性区范围以及边坡稳定安全系数随开采过程的变化规律,进行了北帮高陡边坡稳定性综合分析,揭示了北帮边坡稳定性随地下开采工程的变化规律,建立了边坡稳定性与开采深度的函数关系,并对该矿在露天转地下开采过程中的安全生产提出了几点意见和建议。     

开采扰动作用下寒区矿山边坡稳定性研究

高海拔高寒矿山采场边坡除了会受到冻融循环作用以外,还会长期受到爆破开采、大型机械施工运行等造成的扰动影响,造成边坡稳定性的破坏。通过多年来国内外对矿山边坡稳定性研究工作的总结,分析了2点研究内容上面的不足：(1)大部分研究针对的都是常温常压下的常规边坡,对高海拔低压寒区边坡稳定性的研究较少;(2)对开采扰动作用下的边坡稳定性研究不完整。以新疆和静县备战铁矿东帮边坡为工程背景,在已有的边坡稳定性研究基础上,创新地引入影响寒区边坡稳定性的冻融因子。运用层次分析法,归纳、总结影响边坡稳定性的12个因素及其权重,再运用模糊综合评判法计算得出寒区边坡稳定性相应的等级。最总计算结果表明：根据模糊综合评判中的最大隶属度原则,目标层矩阵中的最大值为0.64,与其对应的寒区边坡稳定性等级是Ⅲ级。     

井采状态下不同开采方向边坡稳定性研究

采用FLAC~(3D) 数值模拟软件对井采状态下不同开采方向(顺坡,逆坡)对边坡稳定性进行研究对比。研究结果表明:露天开采过后,坡体基本处于稳定状态,转入地下开采之后,随着推进长度的增加,坡体由原来的稳定状态向滑移和沉降发展;在不同的开采方向下,坡体的稳定状态和采出率不同,顺坡开采相比逆坡开采更加有利于坡体稳定;井采状态下,坡体存在2种破坏方式:沿着坡体产生滑移和垂直于采空区的沉降,垂直于采空区的沉降更加有利于坡体稳定。     

露天矿陡帮台阶并段开采边坡稳定性分析

运用FLAC3D数值模拟对并段台阶边坡进行稳定性分析与计算,计算出边坡的安全系数并通过分析边坡内应力情况及位移情况找到潜在发生滑坡的区域,从而提出合理的防治措施,以保证露天矿的安全生产和经济效益的不断提高。     

露井联采耦合作用下黄土高台阶边坡稳定性研究

由于露天开采与井工开采相互作用,相互影响,形成1个复杂的动态耦合场,为解决露井联采耦合作用下黄土高台阶边坡的稳定性问题,以安家岭露天矿为工程背景,以Geo-Slope软件为平台,采用摩根斯坦-普瑞斯(Morgenstern-Price)法,针对典型剖面进行了稳定性分析与评价,得出边坡稳定系数小于安全储备系数的结论,据此提出相应的变形破坏防治措施和建议。     

高段陡帮山坡露天矿采矿方法研究

开展对高段陡帮山坡露天矿采矿方法研究,对于降低矿石大块率、提高经济效益、降低开采成本、实现本质生产安全化具有重要意义。通过对宏顺山坡石灰石露天矿现场存在问题的调查和分析,对不同开采条件下的采矿方法进行了分析研究。这些研究成果对于解决山坡石灰石露天矿高段陡帮开采问题有借鉴之用。     

工程扰动下矿山高陡边坡力学响应规律研究

露天矿山中存在大量的高陡边坡与凹陷露天深坑,受区域环境影响,开采过程中各种生产扰动可能会造成滑坡、滚石等现象,威胁生产安全.基于高陡边坡稳定性分析相关理论,综合考虑工程区域地质条件,建立了边坡稳定性分析的数值模型.采用显式—隐式结合的计算方法,通过LS-DYNA软件对露天矿山高陡边坡爆破布置方案进行模拟,实现了计算结果...     

爆破震动对高陡边坡稳定性影响分析

露天矿高陡边坡是否稳定直接影响到矿山的正常生产设备、人员的安全及矿山的经济效益.边坡的稳定性在很大程度上受生产爆破及靠帮爆破的影响,爆破地震使边坡岩体松动破裂甚至会造成边坡坍塌,因此,研究爆破震动对边坡稳定性的影响,并提出切实可行的降震措施,具有十分重要的意义.     

新桥硫铁矿高陡顺层边坡稳定性研究

新桥硫铁矿形成垂高400m高际边坡，工程地质条件复杂。研究中针对边坡特点，应用优势面理论确定临界滑动面、决策采场边坡结构参数，并提出了边坡加固措施和维护方法，取得较好的效果。     

爆破扰动下顺层岩质破碎高陡边坡的稳定性监测与数值分析

高陡顺层岩质边坡历来是国内外学者重要的研究内容,高陡顺层岩质边坡稳定性对于露天矿山的安全建设具有重要意义。因此针对某露天矿山终了顺层岩质边坡的稳定性进行了研究,旨在分析该矿山顺层岩质边坡在爆破扰动下的稳定性,通过采用室内岩石力学试验、爆破振动监测法以及数值分析法对该矿山两种爆破条件对顺层边坡的扰动进行了全面的研究。研究结果显示,在两种爆破条件下,顺层边坡结构面处的位移均呈现出由上至下逐渐增加的趋势,且超过结构面一半时,位移显著增加,且当主爆区爆破时,在爆破扰动下,边坡的安全系数为1.66;当预裂孔爆破时,边坡的安全系数为1.61。说明越靠近顺层边坡的结构面时,边坡的稳定性受爆破的影响越敏感,且在主爆区的频繁爆破扰动下,边坡的稳定性已经受到影响,因此在越靠近结构面的预裂爆破起爆后,边坡的稳定性会降低,但根据安全系数的计算结果可知,不同爆破条件下边坡均处于稳定状态。此项研究为该矿山的设计提供了宝贵的理论依据,为今后矿山的设计、生产均提供了可靠的指导。