發(fā)布時間：2017-10-01 18:16

  本文關(guān)鍵詞：城門山銅礦帷幕注漿效果評價及坡體穩(wěn)定性研究

  更多相關(guān)文章： 城門山銅礦 堵水帷幕 注漿效果評價 數(shù)值模擬

【摘要】：在礦山開采過程中,地下水不僅會直接抬高開采成本,而且會對作業(yè)人員、設(shè)備的安全帶來威脅。城門山銅礦因其三面環(huán)湖的地理位置形成了復(fù)雜的地下、地表水網(wǎng),長時間以來地下水的問題給礦山的開采帶來許多困難。而注漿堵水帷幕作為一種有效的治理地下水的手段在國內(nèi)許多礦山治理地下水問題的工作中扮演著重要的角色,這一治水手段在城門山銅礦二期擴(kuò)建帷幕注漿工程也得到了有效的運(yùn)用。本文根據(jù)城門山二期擴(kuò)建帷幕注漿工程的施工和檢測,對帷幕注漿效果進(jìn)行評價。此外,還選取帷幕帶中有代表性的區(qū)段,運(yùn)用數(shù)值模擬法展開對帷幕施工后礦坑?xùn)|幫邊坡穩(wěn)定性的研究。主要進(jìn)行了以下工作:1、對選區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)以及工程地質(zhì)資料進(jìn)行深入分析,結(jié)合現(xiàn)場踏勘,劃分出選區(qū)內(nèi)主要含水巖組以及隔水巖組。并且詳細(xì)分析了F1斷層帶的工程地質(zhì)條件,計(jì)算得出了斷層帶潛水位變化情況。2、運(yùn)用注漿施工資料分析法對鉆孔的單位注漿量進(jìn)行疊加效應(yīng)分析、頻率曲線分析、離散性分析以及變化曲線分析。在疊加效應(yīng)分析中發(fā)現(xiàn)II序孔單位注漿量較I序孔單位注漿量均有減小的趨勢,說明II序孔注漿對I序孔注漿起到了補(bǔ)充作用。在頻率曲線分析中發(fā)現(xiàn)II序孔的注漿量集中區(qū)域較I序孔明顯減小,這是注漿效果良好的體現(xiàn)。在離散系數(shù)分析中發(fā)現(xiàn)同區(qū)段的II序孔離散系數(shù)均比I序孔小,表明經(jīng)過I序孔注漿,主要的孔洞、裂隙均已被充填。3、運(yùn)用天然電場選頻法分別在帷幕帶的北段、南段進(jìn)行檢驗(yàn)性物探工作,與前期進(jìn)行的過程控制物探工作結(jié)果進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)帷幕帶原有的主要過水通道已被封堵。4、運(yùn)用檢查孔法對施工資料分析和物探結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。通過分析檢查孔的取芯結(jié)果發(fā)現(xiàn)孔洞漿液結(jié)石充填完整,充填率高;檢查孔壓水試驗(yàn)也表明帷幕堵水效果好。5、在進(jìn)行注漿效果評價之后,根據(jù)前期得出的工程地質(zhì)條件,運(yùn)用ANSYS建立礦坑?xùn)|幫帷幕帶施工前、后的坡體模型,并運(yùn)用FLAC3D軟件對兩個模型進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,得出剪應(yīng)力分布云圖、塑性區(qū)分布圖、極限平衡狀態(tài)下剪應(yīng)變增量云圖。同時,運(yùn)用強(qiáng)度折減系數(shù)法得出坡體的安全系數(shù),并對比計(jì)算結(jié)果。發(fā)現(xiàn)堵水帷幕施工后,遠(yuǎn)處于潛水位以上的二級放坡、三級放坡,其坡體應(yīng)力分布情況以及安全系數(shù)均無明顯變化,但一級放坡坡腳的塑性區(qū)、高應(yīng)力區(qū)面積明顯減小,安全系數(shù)也由原來的1.52提升至1.67,安全性明顯提高。
【關(guān)鍵詞】：城門山銅礦 堵水帷幕 注漿效果評價 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD745
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-24
• 1.1 選題的依據(jù)及研究意義12-13
• 1.2 注漿技術(shù)研究進(jìn)展13-14
• 1.3 注漿效果評價研究的發(fā)展14-15
• 1.4 邊坡穩(wěn)定性分析方法概述15-22
• 1.4.1 極限平衡法15-18
• 1.4.1.1 Mohr-Coulomb強(qiáng)度理論15-17
• 1.4.1.2 安全系數(shù)的定義17-18
• 1.4.2 數(shù)值分析方法18-22
• 1.4.2.1 有限元法18-19
• 1.4.2.2 離散單元法19-20
• 1.4.2.3 拉格朗日法20-22
• 1.4.2.4 界面元法22
• 1.5 主要工作及技術(shù)路線22-24
• 1.5.1 主要完成工作22-23
• 1.5.2 技術(shù)路線23-24
• 第二章 工區(qū)地質(zhì)特征24-44
• 2.1 概況24-26
• 2.1.1 氣象特征25
• 2.1.2 水文特征25-26
• 2.2 礦區(qū)地質(zhì)26-35
• 2.2.1 地形地貌26
• 2.2.2 地質(zhì)構(gòu)造26-27
• 2.2.3 地層27-29
• 2.2.4 巖漿巖29
• 2.2.5 水文地質(zhì)29-35
• 2.2.5.1 礦區(qū)含水層 （ 組 ） 及隔水層 (組 )劃 分29-30
• 2.2.5.2 礦區(qū)主要含水巖組30-31
• 2.2.5.3 礦區(qū)主要隔水巖組31-32
• 2.2.5.4 主要含水組巖溶發(fā)育規(guī)律32-33
• 2.2.5.5 礦坑充水的主要因素33-35
• 2.3 帷幕帶工程地質(zhì)35-41
• 2.3.1 帷幕帶巖性劃分35-38
• 2.3.2 采坑?xùn)|幫主要地質(zhì)構(gòu)造38-39
• 2.3.2.1 斷層38
• 2.3.2.2 褶皺38-39
• 2.3.3 數(shù)值模擬區(qū)工程地質(zhì)條件39-41
• 2.3.3.1 斷層帶地層巖性參數(shù)39
• 2.3.3.2 地下水浸潤面39-41
• 2.4 本章小結(jié)41-44
• 第三章 注漿效果評價44-68
• 3.1 注漿施工簡介44-48
• 3.1.1 帷幕線位置44
• 3.1.2 工作量布置44-48
• 3.1.2.1 勘察試驗(yàn)階段44-45
• 3.1.2.2 主體施工階段45-48
• 3.2 注漿效果評價方法簡介48-53
• 3.2.1 分析法49-52
• 3.2.2 檢查孔法52
• 3.2.3 開挖取樣法52
• 3.2.4 物探法52-53
• 3.3 施工資料分析53-58
• 3.3.1 疊加效應(yīng)分析53-54
• 3.3.2 頻率曲線分析54-55
• 3.3.3 離散性分析55-56
• 3.3.4 單位注漿量變化曲線分析56-57
• 3.3.5 單位透水率變化曲線分析57-58
• 3.4 天然電場選頻法58-65
• 3.4.1 堵水效果評價物探 （ 北段 ）59-62
• 3.4.1.1 測線布置59-61
• 3.4.1.2 物探結(jié)論61-62
• 3.4.2 堵水效果評價物探 （ 南段 ）62-65
• 3.4.2.1 測線布置62-63
• 3.4.2.2 物探結(jié)論63-65
• 3.5 檢查孔效果評價65-67
• 3.5.1 檢查孔取芯65-66
• 3.5.2 檢查孔壓水試驗(yàn)66-67
• 3.6 本章小結(jié)67-68
• 第四章 帷幕帶坡體穩(wěn)定性數(shù)值模擬68-82
• 4.1 ANSYS與FLAC3D68-69
• 4.1.1 ANSYS簡介68-69
• 4.1.2 FLAC3D簡介69
• 4.2 建模及計(jì)算69-80
• 4.2.1 建模69-70
• 4.2.2 強(qiáng)度折減法的實(shí)現(xiàn)70-73
• 4.2.3 計(jì)算結(jié)果分析73-80
• 4.2.3.1 試算結(jié)果分析73-77
• 4.2.3.2 優(yōu)化計(jì)算結(jié)果分析77-80
• 4.3 本章小結(jié)80-82
• 第五章 結(jié)論與建議82-84
• 5.1 結(jié)論82-83
• 5.2 建議83-84
• 參考文獻(xiàn)84-88
• 致謝88-90
• 附錄90

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 王錦;周正萍;;Boussinesq方程的研究進(jìn)展[J];水運(yùn)工程;2011年12期

2 王紅霞;王星;何廷樹;李憲軍;;灌漿材料的發(fā)展歷程及研究進(jìn)展[J];混凝土;2008年10期

3 鄭志軍;張國強(qiáng);趙團(tuán)芝;白漢營;;復(fù)雜大水礦床建設(shè)井巷過斷層突水防治技術(shù)[J];金屬礦山;2008年03期

4 鄒棟,鄭宏;快速拉格朗日法及其在邊坡穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用[J];礦業(yè)研究與開發(fā);2005年05期

5 李清松;潘和平;趙衛(wèi)平;;井間電阻率層析成像技術(shù)進(jìn)展[J];工程地球物理學(xué)報(bào);2005年05期

6 張東成,錢運(yùn)生;井間測量技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀[J];勘探地球物理進(jìn)展;2004年06期

7 王東,沈凡,趙瑋;深攪止水帷幕在超大基坑開挖中的應(yīng)用[J];昆明大學(xué)學(xué)報(bào);2002年02期

8 錢午,蘇景中;深基坑工程止水帷幕設(shè)計(jì)概要[J];土工基礎(chǔ);1998年01期

9 楊新安,陸士良;軟巖巷道錨注支護(hù)理論與技術(shù)的研究[J];煤炭學(xué)報(bào);1997年01期

，

本文編號：954926