安太堡露天矿背斜影响区内排土场边坡稳定性研究

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1、露天采矿技术2013#-g11期安太堡露天矿背斜影响区内排土场边坡稳定性研究秦建明，杨秀(中煤平朔集团公司安太堡露天矿，山西朔州036006)摘要：安太堡露天矿三采区背斜前煤岩赋存平缓，首采区内倾角仅为35o，具备内排条件。随着采场向东推进，会遇到芦子沟背斜，由于受背斜的影响，煤层底板急剧下降，从现在的1250m标高降到背斜影响区东侧的1020m左右，局部下降270m，覆盖层厚度显著增加，采深增加，剥采比增大，背斜区域的倾斜基地平均倾角在ll。左右，当内排土场推进到背斜区域时对内排产生不利影响，局部区域倾

2、角大于内排土场工作帮坡角16。。由于开采后背斜影响区域基底为一顺滑面，而且排弃后为一相对整体的岩体与松散排弃物的交界弱面，加上渗水、爆破振动等多方面影响，可能产生滑移变形，因此有必要对内排边坡稳定性进行分析。关键词：内排土场；数值模拟；边坡稳定中图分类号：TD824．7文献标识码：B文章编号：1671—9816(2013)儿一o0O1一o51概述2岩石力学参数及剖面的选取为了详细分析倾斜基底下排土场的稳定性，选1)FLAC介绍。在岩土工程问题分析中，常用的取典型的剖面进行数值分析，并对每个剖面分为以数值分

3、析方法有：有限元、边界元、离散元等。然而，下6种情况分别研究：这些理论方法以及本身采用的算法，都有各自的局当排弃工作帮倾角为16o时，排土方式可以分为：限性。近年来发展起来的快速拉格朗日有限差分分①排至接近地表位置；②高于地表3个台阶；③加高析(FastLagranoanAnMysisofContinua，简称FLAC)，排土场至1520m标高；④上部100m平盘宽度。则是在较好的吸取了上述方法的优点并克服其缺点当排土工作帮坡角14o时，排土方式可分为以的基础上形成的一种新型的数值分析方法。FLAC下2种

4、情况：①全部平盘宽80m；②下部平盘宽8O(FastLagrangianAnMysisofContinua)是由美国Itas—m，上部平盘宽100m。caconsultinggroupINC．公司为地质工程和岩土工程本文对以上6种情况，应用有限差分法，即采用应用而开发的连续介质显式有限差分计算机软件，FLAC数值计算的方法，研究5个剖面的应力、应变主要适用于模拟计算岩土类工程和地质材料的力学和塑性破坏状态，并利用强度折减法计算排土场的行为，特别是岩土材料达到屈服极限后产生的塑性最终安全稳定系数，论证倾斜基

5、底情况下的排土场流动，材料通过单元和区域表示，根据研究对象的形边坡稳定性。内排土场布置见图l。状构成相应的网格结构。2)岩石力学参数的选取。排土场地面坡度是影响稳定的主要因素之一，而基底弱层则是引起坡体下滑的直接原因，当地面顺向坡度大于10％时，排土场可能发生失稳现象，设计应采取防止滑坡的措施。安太堡露天矿边坡岩土体强度，在以往的勘查、评价中进行了大量的工作，有着较为丰富的试验数据。本次研究未进行钻探以及岩土物理力学性质试验，分析评价所用岩土强度指标是通过对以往本地图1内排区域三维渲染图区各个项目的岩土体

6、试验研究成果进行收集、归纳、收稿日期：2013—06—08分析，采用岩土体工程地质性质类比与经验推断的作者简介：秦建明(1972一)。男，山西夏县人，高级工程方法得到的，最终取值见表1。师，硕士研究生，1995年毕业于阜新矿业学院露天开采专业，现任安太堡露天矿矿长。3)典型剖面的选取。依据安太堡芦子沟背斜工露天采矿技术2013年第11期·7·数据在正常范围以下说明炸药不合格，不能用于实及高强度漆包线的绝缘层，并用绝缘胶布包缠，有水际生产，需重新校准车辆。数据在正常范围以上说明的地方，应使用防水胶布。测量方

7、法不对或者受到一定的外界影响。每月上报7)同样测量条件下，断通式靶线方式比通断式生产技术部报表时，各数据应取平均值，按四舍五入靶线方式测量精度高，应尽量选择断通靶线方式进法将数据统一精确到十位。行爆速测量。8)电起爆器应尽量远离爆速仪，起爆母线也应6测试经验及注意事项尽量远离信号母线，可减小对爆速测量的干扰。测量炸药爆速的原理、装置都比较简单，但实际9)检查爆速仪干电池或充电电池的电压应在正测量中，经常会出现测量结果不可靠、不稳定，数据常工作范围内。离散大，甚至根本测不到数据的现象。究其原因，除10注意消

8、除测量现场的环境干扰，如：电焊、排了使用的爆速仪本身质量有问题外，很多情况下是风机、通断式电铃等的干扰。由于测试方法不当或测试现场影响因素所致。就从事11)上述细节都注意到了，应该能测到正确的爆检测工作积累的点滴经验，总结出现场测量爆速的速，如果爆速仍不正常，有2种可能：一种是试样爆轰几条注意事项。不正常，另一种是爆速仪有故障或本身质量有问题。爆1)影响爆速的因素：炸药的装药直径、装药密速仪本身不稳定主要表现：晶振基准频率不稳