布沼坝露天矿挂帮煤开采对边坡稳定性影响的研究.pdf

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1、誓翟固露天采矿技术201o年第1期·45·布沼坝露天矿挂帮煤开采对边坡稳定性影响的研究杨宏(云南省小龙潭矿务局，云南开远661601)摘要：针对布沼坝露天矿北帮挂帮煤赋存特点，对挂帮煤开采后边坡稳定状况进行研究；主要内容包括挂帮煤清帮后边坡整体及局部的稳定性，以及对不同含水率条件下边坡稳定状态进行了系统分析，然后对局部不稳定的区域进行了减栽治理与锚索加固方案的对比，并提出以减栽为主的治理措施，从而为挂帮煤的开采提供了决策依据。关键词：挂帮煤；边坡稳定；锚索加固；减载中图分类号：TD824．7文献

2、标识码：B文章编号：1671—9816(2010)O1—0045—021概述滑面，在不同含水率条件下的局部边坡的稳定系数见表2。从表2可看出清煤后局部边坡是不稳定的，布沼坝露天矿五期扩建工程涉及到挂帮煤的开需要采取一定措施。采问题，矿务局多次组织召开各种专家论证会，就如表2北帮4—4剖面不同含水率条件下何保证矿山安全、减小边坡变形、确保边坡上部各种局部边坡的稳定性系数建筑设施安全等问题进行了多次专题研究和讨论，最终决定采取清除北帮全部挂帮煤，然后进行正常开采和延深。本文就是针对这一设计思想，以4

3、—4剖面为例，深入研究北帮清帮后对边坡稳定性的影响问题，以便为后续开采设计和安全生产服务。2北帮4—4线剖面清煤后边坡稳定性评价到界地形20o===二=_]mnZK4—1(1)边坡整体稳定性分析。北帮4—4线剖面清11111lllZO．Z‘⋯舞蠢!=150帮前与清帮后的剖面形态如图1所示，整体滑面搜⋯l6．65-~一—Tul0o寻与确定如图2、图3所示。根据搜寻出的滑移面，—168_：＼旗抬瓶u形·u，050应用不同的方法计算在不同含水率条件下的稳定系，{}96U．0o00o数见表1。由表1可以

4、看出清煤后4—4线剖面边坡2【}6950的整体是稳定的。表I北帮4-4剖面不同含水率条件下图1北帮4—4线剖面工程地质图整体边坡的稳定性系数1175／—ll50。1125110o．舞85906／~-J-／1O75r—。1O50／／1O252003oo4oo5O06OO图2北帮4—4线剖面整体滑面搜寻与确定(2)局部边坡的稳定性分析。4_4线剖面局部危险边坡的滑面搜寻如图4、图5所示。根据搜寻出的收稿日期：2009—09—26作者简介：杨宏(1957一)，男，现任小龙潭矿务局局长，先后主持和参加各

5、类课题研究近2O项。获得省部级等各类科技进步奖10余项，发表学术论文20余篇。图3北帮4-4线剖面整体稳定性计算图·46·露天采矿技术2010年第1期表3北帮4-4剖面减载后局部边坡的稳定性系数O1oo2oo300400500600后局部坡角永恒地变小。如采用锚索加固，将来向下图4北帮4_4线剖面局部边坡滑面搜寻与确定图延深后随着滑面的变化，原设计锚索的效果将减弱或失效。据此采用清方减载是最佳方案。3结语通过全面滑移场搜寻与确定、边坡稳定分析、以及两种安全措施的比较，得出布沼坝北帮挂帮煤可图5北

6、帮4—4线剖面局部边坡稳定性计算图以开采，开采后边坡整体是稳定的，但将诱发局部边(3)局部减载方案。4—4线剖面减载位置如图6坡不稳定．对此可以采取局部减载措施，有效地确保所示，减载后在不同含水率条件下局部边坡稳定性边坡的稳定性，从而保证各种辅助设施的安全。挂帮计算结果见表3，减载后边坡的稳定性能够满足要开采可多采煤炭近l000万t，其经济和社会效益非求。经过计算，沿走向减载量为385m3／m。常可观。参考文献：[1]王文忠，冉启发，孙世国-高陡软岩边坡控制与智能匹配优化设计技术[M]．科学出版

7、社，2008．[2]孙世国，冉启发．应用临界滑移场技术进行坡角优化设计的方法[J]．中国矿业2006，(SO)：72—74．[3]孙世国．露天边坡与周边环境安全综合评价方法的研究图6局部边坡局部减载示意图[J]．岩石力学与工程学报，2003，(3)：442—445．(4)4线锚索加固方案。如果采用锚索加固方[4]孙世国．地下与锫天复合采动效应及边坡变形机理[J]．案，在满足边坡稳定的前提下，其工程造价约223万岩石力学与工程学报，2999，(5)：642—645．元；而减载工程造价约173．3万

8、元，故减载方案更节[5]田裕甲．岩土锚固新技术及实践[M]．中国建材工业出版省资金。同时减载方案对后续开采十分有利，即减载社，20o6．(上接第44页)微差分段豪秒管作为连接元件的孔外微差爆破，有技术要求较高，经过全体员工共同努力，施工仅用4时爆破网络可能因先段炮孔的飞石、空气冲击波所天时间，烟囱按预定方向一次倾倒，无飞石飞出，周破坏，致使传爆中断，控爆失败。因此，要严格进行单围建筑物微有震感，玻璃门窗和居民楼没有受到影孔装药量的计算及起爆网络的设计，控制飞石速度响，无设备、人身事故发生，圆满地