软破岩质高陡边坡治理方案优化研究

受不良工程地质条件、下部采矿活动及雨雪入渗等影响,曙光金铜矿露天边坡存在较为明显的蠕滑现象,导致多处台阶出现严重变形、开裂、下沉。通过边坡灾害体分析、边坡稳定性计算,并结合矿山实际情况,提出了5种边坡治理方案,分别为：①预应力长锚索+钢板方案;②喷锚网方案;③浆砌石挡墙+素喷方案;④预注浆固结方案;⑤微型桩+浆砌石挡墙方案。经多角度方案对比,最终选取了方案①与方案⑤相结合的综合治理方案。通过方案实施,取得了良好的边坡治理效果,保障了矿山安全生产,该矿山边坡治理的研究与分析可为类似条件软破岩质高陡边坡治理提供可借鉴的经验和依据。     

露天煤矿排土场边坡稳定性分析与治理技术

为了掌握阴湾排土场边坡变形破坏规律,基于边坡地质资料和现场地表GPS位移监测结果,运用FLAC3D数值模拟软件分析了阴湾排土场边坡变形破坏机理。结合工程实践,分析了在滑坡区域继续排土对边坡稳定性的影响,并通过对2种排土压脚方案下边坡稳定性进行极限平衡分析,提出阴湾排土场滑坡治理措施及后续排土方案,治理后的阴湾排土场2个典型剖面的稳定性系数分别达到1.24、1.38,满足稳定性储备要求。结果表明:结合稳定性分析及工程实际综合考虑后的排土压脚方案对边坡的治理效果较好,对于指导后期排土工作和同类型矿山排土场边坡稳定治理具有指导意义。     

排土场堆排过程的应力场演变特性与稳定性评价

在排土场堆排过程中随着高度的增加,基底软岩与排土场内部塑性变形及破坏区增大,文中应用三维数值模拟方法对排土场内部与基底应力场演变规律进行了分析,据此确定其破坏模式。在此基础上应用滑移场理论方法对滑移面进行了搜寻,将两者对比确定滑面,并进行稳定性评价,由此提高了排土场安全评价的可靠性,以确保矿山全安生产。     

尾矿库条件下排土场稳定性分析及治理研究

排土场的稳定性不仅与岩土物料的力学性质、排土工艺、排土场参数、地表水和地下水等因素有关,而且受基底岩土性质的影响较大。将部分或全部基底为尾矿坝的排土场定义为尾矿库条件下排土场。以某尾矿库条件下排土场为工程实例,借助SURPAC和FLAC3D软件建立该排土场的三维地质模型,采用试验的方法获得各组别岩土的物理力学参数;再借助FLAC3D软件分析或计算现状边坡的稳定性和安全系数。结果表明,排土场的边坡存在两处滑移风险区,降雨工况条件下边坡的安全系数为1.10,安全系数储备不足。制定了“滑移风险区卸荷+完善内部排水系统”的排土场治理方案,运用FLAC3D计算治理后排土场的安全系数,计算结果表明,治理方案实施后,排土场的边坡安全系数得到较大的提升,即治理方案的实施可提高排土场稳定性。     

贵州某矿山排土场灾害监测系统的建立

针对贵州矿山排土场安全现状堪忧,且少有矿山建立了监测系统这一问题,以某矿山排土场为例,选择4 500 m~2的试验区域作为监测区域,确定监测指标,选择相应的监测仪器,并确定布置方案,通过钻孔、挖坑等施工安装方式,建立了矿山排土场灾害监测系统。系统实现了排土场灾害的在线监测,监测精度高,采样周期30 min,系统运行稳定,可代替人工监测;预警结果准确,能够对排土场稳定性进行分析,了解排土场的安全状况,对排土场灾害进行预警,保障矿山安全生产和人民生命财产安全。     

赤马山铜矿Ⅰ号塌陷区地质灾害综合防治对策研究

赤马山铜矿主要存在采空塌陷、危岩体、地表开裂、滑坡、固渣等地质灾害类型。在扼要介绍矿山基本概况与地质条件的基础上,着重对各灾害体的成因、现状、危害以及破坏模式进行了分析,并对危岩体、潜滑边坡体现状条件下的稳定性进行了力学计算。综合考虑治理区地层岩性、周边环境以及灾害体的稳定性状况等,提出了本治理工程的总体目标、基本原则与防治方案。综合治理工程措施包括:坡面整形、削方卸载、回填反压、爆破卸除、支挡护坡、拦截坝围护、排水阻渗、生态恢复与工程监测,并介绍了其工程布置与细部结构。根据对工程整治后的不稳定边坡、拦渣坝、废渣堆的稳定性验算,其安全稳定性可满足相关规范要求。通过对本方案的具体实施,不仅可有效消除该矿山地质灾害安全隐患,而且还可达到全面恢复矿山生态环境的目的。该治理模式可为同类闭坑矿井的地质环境保护与灾害防治提供借鉴。     

巴东某滑坡应急抢险治理工程设计

分析了巴东某滑坡成因,预测了滑坡破坏模式。针对该滑坡体稳定性较差,局部地段稳定问题突出、变形强烈等地质问题,采用了前缘回填压脚+削方减载+抗滑桩+地表排水+浆砌石拱形骨架护坡等综合治理方案。滑坡治理后变形已趋于稳定,治理效果较好。     

某矿山排土场的散体岩土试验及其FLAC~(3D)数值模拟

排土场的稳定性是影响矿山安全生产的重要因素之一,关系到矿山持续生产和人员生命财产的安全。为探讨排土场的安全稳定性,根据刚果(金)某排土场的工程实例,在现场进行了对散体岩土的容重、含水量、块度组成、自然安息角等参数的测试。利用现场采集的小于5 cm散体岩土样品,进行自然及饱和状态下的大型室内直剪试验。通过对室内试验数据的处理,确定了排土场散体岩土的物理力学参数;采用Rhino-FLAC~(3D)耦合技术,对排土场的现状、设计及推荐排土场堆置过程的稳定性进行三维数值模拟分析,揭示了堆置过程中岩土体的应力应变及塑性区的分布和变化规律;通过FLAC~(3D)节点记录命令,对排土场的坡脚进行了位移记录。结果表明:该排土场整个堆置过程处于稳定状态,排土场边坡的破坏模式为"坐落式—滑移式"破坏;根据稳定性分析结果,提出了针对排土场建设过程中的建议措施,为进一步设计优化提供参考依据。     

露天矿软弱基底内部排土场稳定性研究

为解决露天矿软弱基底内部排土场极易滑坡的问题,采用数值模拟和现场观测的方法,对露天矿软弱基底引起内部排土场滑坡的机理进行研究,并对内部排土场的稳定性进行分析,得出内部排土场滑坡机理主要为单台阶圆弧滑移和整体“坐落-滑移式”破坏2种形式,提出了内部排土场滑坡防治措施.实践结果表明:建立基底导水盲疏导系统,控制内部排土场边坡角12°以内,进行内部排土场基底改造,建立内部排土场位移监测系统等内部排土场滑坡防治措施,解决了内部排土场极易滑坡的难题.     

FLAC~(3D)在宝日希勒露天煤矿内排土场边坡稳定性应用分析

随着采剥工程的发展,宝日希勒露天煤矿排土场从2004年开始逐渐内排。由于内排土场稳定性较差,所以运用Flac3D数值模拟方法对内排土场的边坡稳定性进行分析,直观地得到了坡体的滑移破坏面,采用强度折减法模拟了岩体变形、破坏,直到边坡岩体发生滑坡的整个过程。揭示了滑坡机理,确定了边坡滑坡模式,从而对边坡稳定性作出了科学评价,为边坡的综合治理和控制措施以及科学的检测方案的提出提供了科学依据。