滑坡體下掛幫礦開采邊坡安全控制策略與數(shù)值分析.pdf

1、邊坡的穩(wěn)定性制約和影響礦山的安全開采和順利經(jīng)營，是礦山進(jìn)行邊坡維護(hù)及優(yōu)化開采設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。本課題的工程背景是大冶鐵礦象鼻山露天采區(qū)，其露天坑已經(jīng)閉坑，境界外礦量將使用地下開采回收。為實(shí)現(xiàn)露天轉(zhuǎn)地下的順利過渡，礦山擬采用露天開采方式回收部分掛幫礦資源。象鼻山采區(qū)北幫邊坡曾經(jīng)發(fā)生過滑坡，掛幫礦的開采是否會(huì)誘發(fā)原滑坡體的再次失穩(wěn)，如何保證掛幫礦資源的安全回收，是采礦作業(yè)不可回避的問題。然而對(duì)邊坡進(jìn)行大規(guī)模治理在經(jīng)濟(jì)上是不合理的，因此準(zhǔn)確地預(yù)

2、測(cè)邊坡在掛幫礦開采期間的穩(wěn)定性，以及在邊坡不穩(wěn)定或欠穩(wěn)定的條件下保障采礦作業(yè)的安全是保證掛幫礦順利開采的關(guān)鍵。本文提出利用高強(qiáng)度的礦體本身作為擋墻保留于邊坡的開挖坡腳，以控制邊坡的變形和穩(wěn)定，并用三維數(shù)值分析程序FLAC-3D對(duì)此方案進(jìn)行論證。　　1、在綜述露天礦山的開采狀況和掛幫礦開采的現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，探討本課題掛幫礦的開采方式及面臨的問題。根據(jù)邊坡工程地質(zhì)調(diào)查成果和對(duì)歷史資料的分析，提出利用強(qiáng)度較高、完整性較好的鐵礦石作為擋墻控制邊

3、坡變形，維持邊坡穩(wěn)定的開采方案。　　2、在對(duì)邊坡地質(zhì)條件進(jìn)行簡化的基礎(chǔ)上建立了邊坡穩(wěn)定分析的三維模型，用FLAC-3D分析礦石擋墻的作用及不同開采順序的影響。計(jì)算表明保留礦石擋墻的方案比不留時(shí)位移有量級(jí)的減小，塑性區(qū)范圍也有顯著縮小。　　3、借助FLAC-3D分析地下水對(duì)邊坡的影響，計(jì)算表明斷層破碎帶受地水位的影響較明顯，隨著水位的不斷升高，位移逐漸增大，塑性區(qū)范圍不斷擴(kuò)展。同時(shí)也顯示在適當(dāng)?shù)呐潘畻l件下，礦石擋墻能夠控制邊坡變形與穩(wěn)