【摘要】：伴隨著我國的煤炭需求的不斷提升,國內(nèi)多數(shù)露天礦的露天開采已進入深度開采或者轉(zhuǎn)為井工開采,所形成的露天礦邊坡的高度和面積也不斷的在增大,一旦邊坡失穩(wěn),所造成的損失及其嚴(yán)重,因此露天礦邊坡的穩(wěn)定性分析對露天礦生產(chǎn)安全至關(guān)重要。本文基于強度折減法,結(jié)合安家?guī)X井工二號礦北部邊坡,運用FLAC3D軟件,采用摩爾-庫倫本構(gòu)模型,研究井工開采對露天礦邊坡的影響,得出井工開采推進到何時邊坡失穩(wěn)以及易發(fā)生失穩(wěn)的區(qū)域。本文的研究可以為安家?guī)X井工二號的安全生產(chǎn)提供參考依據(jù)。本文的主要工作內(nèi)容如下:1、對常見的露天礦邊坡的滑動形式進行了分析,介紹了防治邊坡滑動的三種方法:減少下滑力增大抗滑力的方法、增大邊坡巖體強度的方法和人工加固法;2、從采煤方法、井工開采邊界、井工開采方向和采空區(qū)大小與開采速度四個方面分析了井工開采下邊坡失穩(wěn)破壞的變形機理;3、運用FLAC3D軟件,結(jié)合工程實際,建立安家?guī)X井工二號礦北部邊坡的三維模型,模擬分析了在重力影響下邊坡的受力以及變形情況;4、運用FLAC3D軟件,模擬了9號煤層的開挖,并按照開挖的深度不同,將井工開采分為5個工況,分析每個工況的受力云圖和位移云圖,并使用強度折減法計算各個工況邊坡的安全系數(shù),通過橫向的對比,得出邊坡位移和受力變化趨勢,確定停止開采的邊界位置和易發(fā)生失穩(wěn)的區(qū)域。
【圖文】：

坡主要由坡頂、坡肩、坡面以及坡體構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖 2-1 所坡頂坡體坡面坡角坡底坡高坡肩圖 2-1 邊坡的組成Figure 2-1 Composition of the slope頂與坡面相交部位稱為坡肩，坡面與理想水平面交線所形成的夾角頂與坡底的高差稱為坡高。天開采過程中，隨著巖石被開采出來，會形成露天采場，而露天采斜坡稱之為露天礦邊坡，如圖 2-2 所示。

河北工程大學(xué)碩士學(xué)位論文坡滑坡的形式可以分為三種，分別為巖崩、傾倒和巖落[40-41]。陡邊坡處的巖土體受到重力的作用下，突然地離開坡體，快速的塌前進堆積在坡腳的自然現(xiàn)象稱為巖崩，如圖 2-4 所示。巖崩這在露天礦邊坡坡頂巖體縫隙較大的地方，，當(dāng)在雨水的作用下，雨裂縫，使巖體之間的凝聚力減弱或者由于風(fēng)化侵蝕的作用下，巖，巖體發(fā)生松動，從而引起巖崩。雖然露天礦邊坡發(fā)生巖崩的規(guī)的巖體體積較小，但是由于露天礦邊坡規(guī)模巨大，而且邊坡的高米，所以巖崩對露天礦生產(chǎn)造成潛在的威脅。
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TD824.7

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本文編號：2613056