2022年露天矿边坡稳定总结 .docx

精品_精品资料_第一章概论一、边坡的重要性1、节约成本2、安全生产二、国内外露天矿边坡概述1、露天矿开采现状及进展趋势2、列举优化边坡的实例一、采场边坡一露天矿边坡1、山坡露天矿2、凹陷露天矿二、边坡1、底帮边坡2、顶帮边坡3、端帮边坡三边坡角1、工作帮坡角2、非工作帮坡角废正角二、排土场边坡1、外排土场建立条件2、内排土场建立条件3、排土场台阶高度、坡面角4、排土排弃物的性质5、稳固性分析一、边坡变形种类1、剥离振动、风化2、崩落陡立柱状岩体突然倒塌滚动可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3、滑动沿肯定的面或带缓慢移动滑坡4、流淌指饱和水的松软岩体沿4 度 6 度甚至更缓的斜面流淌5、沉陷变形、垂直下沉排土场治理主因所以标准规定排土场到边坡肯定距离范畴内有25的反坡如图 2 所示三、滑坡危害1、阻断运输线路铁道、大路、胶带2、推倒、掩埋采掘运输设备3、破坏的面工业民用建筑物总体规划不合格的面建筑物安全距离采场0200m , >200m 即按 200 米设置.排土场造成周边的面的势变形滑坡危害较大.如神华准能黑岱沟储煤仓、铁路的面、 胶带走廊等案例.四、优化边坡角同时考虑两个问题1、剥离费2、边坡保护费与水库岸坡、坝肩、引水渠道、铁路、大路路堑和路堤、山区挖方工程的的边坡相比有以下特点：一、边坡较高几米到 600 米, 走向长, 揭露的岩层多,岩体结构复杂二、煤矿边坡岩体主要是沉积岩：层理明显,弱夹层较多,岩石强度低.稳固边坡角大约 40 度以下.金属矿主要是岩浆岩、变质岩 ,强度高,但断层、节理发育,不利于边坡稳固.稳固边坡 角大约 50 度以下.三、主要是滑动变形四、露天矿边坡是人工机械开挖边坡,边坡岩体较破裂,边坡一般不加保护,易受风化作用影响.五、露天矿场每日受爆破、机车行走等因素,边坡受振动影响大,受到的设备自身载荷及冲击载荷较大.六、露天矿服务年限长.内排有利于防治边坡滑坡. 陡帮开采协作内排成效较好,如平装西露天煤矿.七、不同的段边坡稳固程度是不同的.重要的建构筑物、高压线和铁路等一级建筑物要求稳固性高1.5 讨论内容及步骤一、讨论内容1、边坡岩体中各种结构面如断层、层面、节理、裂隙分布状态2、结构面的物理力学性质3、水4、开采工艺、河流、爆破、构造应力5、设计边坡可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_6、提出防滑措施7、边坡监测二、讨论步骤1、矿山勘探,设计阶段必需开头边坡工作.2、矿山投产后,做大量的边坡试验讨论,校核边坡稳固角.3、长期性工作,直到露天矿寿命终止4、最终评判其次章 影响边坡稳固性的因素引言：因素分类1、内因：岩石的矿物组成及的质结构2、外因：水、震惊、构造应力、采矿活动、风化及温差2.1 岩石矿物组成的影响1、不同矿物的强度不同1、Na、K 、Ca、Mg 等化合物易溶于水,为不稳固矿物2、蒙脱石 OH4Al4SiO8O20吸水性强而透水性差,易导致滑坡2、岩石是矿物的集合体3、岩石有晶质 >非晶质 >碎屑质硅质胶结 >钙质胶结 >泥质胶结粒度 <0.005mm 时,粒度增加时,内摩擦角减小4、岩石的构造有定向与非定向之别2.2 岩体结构面、结构体、岩体结构定义：结构面：岩体中这些自然生成的强度减弱面统称为结构面结构体：这些结构面将岩体切割成不同规模和几何形状的块体工程岩体：有结构面和结构体组成的具有肯定结构的的质体的一部分一、结构面 I V 级煤矿中主要 5 种面：1、脆弱夹层：粘土层、碳质页岩层、泥岩、薄煤层、页岩层2、岩层面、节理3、断层4、节理、裂隙节理是构造裂隙裂隙是原生裂隙5、片理、页理：压应力作用下动力变质的结果二、结构体IV 级三、岩体、结构露天矿采场及排土场边坡防水便等于防滑.雨后、雨季、解冻时期现场防治水方法介绍.一、水在岩石中存在的的形状一、气态水是结晶水及化学水,对岩体稳固性影响不大二、结合水1、吸附水或强结合水强结合水,70000 倍重力加速度不能使其别离.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2、薄膜水或弱结合水弱结合水,长期荷载可能被挤出结合水是在岩石中颗粒外表与水分子的吸引力静电引力而结合的水吸附水：是颗粒表层或离子的吸附层内的水分子,在分子力作用下,不能移动.薄膜水： 是离子扩散层内的水分子,假设在分子力作用下可能移动,在长期荷载作用下可能部分被挤出三、自由水：是土岩颗粒水化膜以外的水,受重力影响,分毛细水和重力水1、毛细水、孔隙角水、悬浮水、毛细孔水毛细孔水是岩石毛细孔内的水结合水除外它与重力水相同,可以传递静压力2、重力水、渗流水、的下水四、固态水冰体积增大、扩大裂隙、减弱岩体强度融冰期边坡易滑缘由.总之,边坡岩体内的水主要是结合水和自由水二、水对边坡的不利影响主要表现1、软化岩体,降低其强度.2、静水压力3、动水压力：自由水在重力作用下流淌,对岩石产生动水压力三、的下水在边坡内的分布1、在松软土岩中水位变化2、坚硬岩石中裂隙水无定向坚硬岩石的水文的质条件不易把握全貌,水位差异很大四、静水压力作用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_露天矿上部风化带岩层受水浸润后容重增加岩石饱和水容重0: 干容重n:间隙比w: 水容重d:岩石比重饱水重量：0n w可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Pv1ndnv w可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_干重量孔隙水重量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_浮重量： P1v1nd1nv w可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_就岩柱所受浮力：v1ndPPv1wP1ndnv wv1ndw可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_nv wv wv w1n可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_静水压力就是水压三角形乘积： 中点水压强度： 1 H w2ABHsinA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_U 1Hcsc2H w1 H 224w cscH可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_V1 hw h 211 h2 wuB121可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_U 2 H 2h csch wh w H2h cscV hH可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_实践中,当坡底处断裂面无渗流时,就该处的水u 2的压强不等于零,并可到达高峰值.B五、动水压力作用：动水压力是指渗流水在流通过程中作用于岩石颗粒上的渗流力,它是体积力试验说明：多孔隙或裂隙水相互贯穿,因而产生渗流水,动水压力圆管内的水流运动时需要克服阻力1、与管径大小成反比2、与两端压差成正比23、岩石介质中水的渗流阻力与孔隙率成反比可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_动水压力：FJV wJh2l 0h1F1 h122h2 w可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_计入P 浮力,静动压力为矢量和滑面上切向法向分力N指向滑面T01N h 2h11012可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_结论： 稳固渗流边坡的水压, 包括静压与动压, 可近似按滑面上各点水的压强乘以该处滑面面积运算即近似等于滑面上的静水压力值2.4 爆破作业、振动影响一、影响因素1、爆破震惊增加了边坡的滑动力2、爆破作用破坏边坡岩体降低了岩体强度,使雨水的下水易于沿爆破后岩石裂隙渗透,加速岩体风化3、穿、采、运设备作业时,使饱和水岩土液化二、破坏主因震波在岩石中传播有纵波,横波,主要是纵波三、减震措施1、掌握一次爆破药量2、微差爆破最正确时间,不使各次震波峰值叠加而到达最高值3、采纳预裂爆破、缓冲爆破可编辑资料 - - - 欢迎下载