基于降水条件的露天矿运输道路边坡的稳定性数值模拟分析

露天矿道路运输边坡具有时变性,会随着开挖的深度和面积逐渐扩大,严重降低露天矿边坡的稳定性,为了达到安全生产的目的,基于降水条件提出露天矿运输边坡的稳定性数值模拟分析。从数值模拟分析结果中可以看出,在强降雨的条件下,露天矿运输道路边坡的稳定性较好;在连阴雨的条件下,雨水就会充分渗透到边坡土体中,破坏运输道路边坡的稳定性。     

浅析大型露天矿山采场边坡安全分析与应对措施

露天矿产在开挖时候容易发生意外,通过加强矿山边坡的管理,并针对边坡开挖造成的周边岩体应力变化,位移变化规律,能够及时判断边坡在开挖之后的稳定性和运动特点,基于传统的管理经验以及连续性变化特点,本文结合模拟技术,矿产开挖技术,对于大型露天矿山采矿边坡进行了安全性分析,并提出了对应化的应对措施,现将对应的研究阐述如下。     

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.      

不同倾角顺层岩质边坡失稳机制的相似模型试验

露天矿山采场边坡的稳定性决定矿山的安全生产,边坡开挖引起的变形及应力调整规律是边坡稳定性的重要依据。应用相似模型试验的方法研究倾角对顺层岩质边坡失稳机制的影响,模型的物理力学参数参考云南某露天矿采场的岩体参数,进行配比试验并选出最优配比,按照30°,35°,45°,50°倾角分别进行试验,对每组试验进行观测,作位移变形图和位移矢量图,对每组的试验的变形情况进行分析,最后对比各试验的变形情况,发现模型出现顺层岩质边坡典型的上部"下陷"、下部"鼓胀"的变形特征,并得到30°和35°倾角边坡表现为拉裂破坏,45°和50°倾角边坡表现为滑移-压裂破坏。     

某露天矿坑内排土场边坡稳定性分析

为分析某露天矿坑内排土场边坡稳定性,先采用极限平衡法中的瑞典法、简化毕肖普法、推力传递法、滑楔法、摩根斯法计算边坡安全系数,然后采用数值模拟软件FLAC~(3D)模拟边坡岩土体的应力及位移的变化规律.通过对所得边坡安全系数、应力及位移结果进行分析可知,该排土场边坡处于稳定状态.     

某露天矿边坡破坏模式研究

在对某露天矿边坡进行现场工程地质调查基础上，详细研究了岩体结构面特征，划分了岩体结构类型，进而确立了边坡破坏的主要模式，为边坡的稳定性分析提供了可靠依据。     

某露天矿边坡稳定性分析及治理对策研究

根据数值模拟分析,判断现阶段边坡潜在破坏区域及破坏模式,结合后续开挖过程中稳定性变形发展趋势,确定现阶段边坡需要治理区域和治理方案,然后通过数值模拟方法对治理方案进行设计及效果验证。     

露天边坡对地下采场覆岩稳定性影响的数值模拟研究

以某矿山露天转房柱法地下开采为研究背景,根据现场调研获得的岩土力学参数,利用FLAC3D等软件进行三维建模[1],对倾角为40°时边坡高度为90m的地下采场上覆岩层位移与应力响应特征进行数值模拟分析。研究结果表明:在露天终了边坡高度为90m倾角为40°时,地下开采完后采场上覆岩层受到开挖的扰动,稳定性降低,塑性区面积已经发育至坡面,整个岩体处于临界破坏状态,不利于矿山的安全稳定,因此建议该矿山露天终了边坡高度不超过90m。     

基于强度折减法的巴彦哈尔露天边坡稳定性分析

为了能够更真实评价露天矿边坡稳定性及确定合理的边坡角,本文以内蒙古巴彦哈尔金矿北露天边坡为研究对象,采用有限元分析方法对代表性的边坡进行了稳定性分析,研究边坡在受力状态下的应力应变,从而估计边坡的破坏发展情况,结合摩尔库伦屈服准则和强度折减法计算边坡安全系数,并分析边坡破坏模式,揭示失稳机理,进一步确定合理的边坡角。     

基于强度折减法的巴彦哈尔露天边坡稳定性分析

为了能够更真实评价露天矿边坡稳定性及确定合理的边坡角,本文以内蒙古巴彦哈尔金矿北露天边坡为研究对象,采用有限元分析方法对代表性的边坡进行了稳定性分析,研究边坡在受力状态下的应力应变,从而估计边坡的破坏发展情况,结合摩尔库伦屈服准则和强度折减法计算边坡安全系数,并分析边坡破坏模式,揭示失稳机理,进一步确定合理的边坡角。     

露天矿滑坡控制技术的应用与研究

通过对露天矿开采边坡的破坏形式和采用的控制技术分析,对于目前采用极限平衡理论为基础计算可能破坏面或滑移面上的破坏与抗破坏的阻力和以应力应变理论为基础的,利用有限单元法或离散单元法等计算岩体中各部位的应力与应变值的两种方法进行研究,认为三维离散单元法对解决露天矿山的边坡的破坏具有指导意义。     

三维地质模型在E区边坡治理中的应用

文章结合E区工程地质条件和开采方案对E区边坡建立三维地质模型,采用FLAC3D有限差分软件对从原始地表开挖至坑底1230 m平台全过程进行数值模拟,并从应力场、位移场、塑性区分布3个方面进行分析,从而对持续开挖至坑底过程中整个E区边坡稳定性及稳定性发展情况进行预测,为下部开挖边坡的预防和治理方案的设计提供更为合理的依据     

某露天矿山边坡变形体治理方案研究

随着露天矿山开挖深度的增加而导致变形体滑坡,从而造成对露天采场的安全开采的严重困扰,影响矿山的安全生产。根据矿区的地质背景试分析影响该露天矿边坡稳定性的自然因素和人为因素,同时利用Slide数值模拟软件对其进行模拟,针对研究中出现的问题,制定了三套边坡治理方案,提出了相应的防护措施,并根据综合费用进行对比分析,最终推荐方案二为优选方案。该露天矿边坡治理方案对我国露天矿山的安全生产具有一定的参考价值和指导意义。     

大孔径预裂爆破在德兴铜矿的应用

德兴铜矿是采用机械化开采的大型露天矿。据初步设计,最大露天边坡固定帮高差达700～800米,并且矿山服务年限长,对边坡固定帮的稳定性要求较高,以保证在矿山服务年限内不发生大的滑坡。 1981年以前,我们曾采用大爆破的方式扩帮再请民工修整边坡(即普通法),但工效低,成本高,施工期长;而且边坡受大爆破的冲击破坏,稳定性、完整性差,不平整度高达1.0～2.0米,边坡质量远达不到要求。     

我国露天矿山边坡位移监测技术的新进展分析

露天矿山边坡位移监测是矿山边坡稳定性监测的重要内容,也是矿山边坡管理和确保边坡安全的基础。对近年来我国露天矿山边坡位移监测实践中应用的一些新技术和取得的新进展进行了综述分析,对露天矿边坡位移监测方案设计和边坡安全管理具有一定参考意义。     

顺层岩质边坡变形破坏特征及稳定性数值模拟

针对顺层岩质边坡岩层结构面倾角θ和边坡角α两个参数,采用离散单元法研究了不同工况下总计270个边坡模型的变形破坏特征,统计得到不同变形破坏模式对应的岩层结构面倾角θ与边坡角α的范围,并基于强度折减法研究了两个参数与边坡稳定性的关系,揭示了顺层岩质边坡变形破坏机制及稳定性特征.研究结果表明:依据边坡变形破坏特征,提出了四种顺层岩质边坡变形破坏模式,即坡脚沿岩层结构面的滑移-剪切破坏,坡顶沿岩层结构面的滑动-剪切破坏,岩层下缘弯曲-剪切破坏,以及岩层上缘翻折-拉裂破坏.在此基础上,分析并归纳了这四种模式的产状、变形特征以及可能的破坏模式等一般规律.边坡安全系数f_s随结构面倾角θ的增大先减小后增大,在减小过程中达到最小值后迅速上升,然后变缓回落.边坡安全系数f_s随结构面倾角θ变化过程中,当θ约等于α-7.3°时,f_s取得最小值,此时对应的边坡稳定性最差.      

基于极射赤平投影的岩质边坡稳定性评价及防治措施

岩质边坡的稳定性主要是受边坡岩体内发育结构面与边坡的空间组合关系控制,赤平投影是将边坡和结构面空间的相互切割作用关系投影到平面上,可以直观地初步对岩质边坡的破坏类型及稳定性进行分析,为后续的岩质边坡的治理提供支持。以内蒙古双利矿业有限公司双利铁矿2^(#)露天采场岩质边坡稳定性评价为例,介绍利用极射赤平投影法分析判定岩质边坡破坏类型及边坡稳定性,最终针对边坡破坏类型提出不稳定岩质边坡防治措施。     

深部巷道构造应力作用下的巷道变形分析

重点研究了高水平应力作用下,巷道变形,特别是底板破坏、变形的机理,基于压杆稳定理论,分析了水平荷载作用下的巷道底臌变形,通过ANSYS数值模拟,分析了竖直应力相同,不同水平应力作用、无支护条件下的巷道、巷道开挖后的变形破坏机理。得出了不同侧压力系数下的巷道塑性应变、位移矢量图。     

诱导巷道的围岩松动破坏区数值研究

当前多数矿山已进入深部开采,而深部硬岩具有高储能、受扰动易破坏的特征,根据这些特点,在矿体中布置巷道诱导岩体破裂,为后续机械开采提供可能。以贵州开阳磷矿为工程背景,利用FLAC^3D软件模拟深部巷道开挖,研究断面形状、地应力水平和侧压系数对巷道开挖的影响,从而得出岩体的破裂规律。数值模拟结果表明：巷道断面形状对围岩变形影响较大,而矩形巷道周围岩体产生的位移和塑性破坏区均最大;巷道位移和塑性破坏区随应力水平的增加而增大;围岩破坏和位移随侧压系数的增大表现出先减小后增大的趋势。在高应力水平和高侧压系数下,采用矩形断面方式开挖巷道,围岩产生的位移和塑性破坏区最大,致裂效果最好,有利于机械切割回采。     

攀钢露天铁矿边坡变形破坏模式的探讨

通过利用数值模拟、相似材料模型试验、卸荷试验方法对露天开采形成的岩质边坡变形破坏进行研究，进一步探讨矿山岩质边坡变形破坏模式，为边坡稳定性评价提供理论和实际依据。