露天煤矿软岩顺倾边坡变形防治策略研究

0 下载量 84 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 1.15MB PDF 举报
本文针对露天煤矿软岩顺倾边坡的变形破坏问题,进行了深入研究。在20世纪80年代以前,我国露天煤矿的比例相对较小,但随着技术进步和大型设备的发展,露天煤矿的数量和规模显著增加,这导致了边坡安全问题日益突出,成为制约露天煤矿持续发展的关键因素。边坡稳定性受到多种因素的影响,包括岩体性质(如岩体硬度)、工程地质条件(如节理、断层等)、爆破振动、地下水分布、边坡设计参数(如边坡角、台阶高度等)以及开采活动方式。 露天软岩顺倾边坡由于其岩体强度低和倾向性,尤其容易发生变形破坏。这种破坏过程涉及复杂的动态和不可逆的耗散过程,可能表现为剥落、崩落、滑动、沉降和流动等多种形式。对于缓倾斜和倾斜的煤层,通常采用沿煤层倾向开采,形成顺倾边坡,这就需要特别关注软岩边坡的稳定性和防护措施。 研究者通过对山西某露天煤矿的实地考察和边坡变形破坏机理的分析,发现削坡减载技术是治理此类问题的主要手段。他们依托工程地质条件的研究,建立了典型的工程地质模型,并利用有限元数值模拟方法来模拟边坡的变形过程,这种方法有助于理解边坡在不同应力条件下如何响应。极限平衡理论的应用则用于评估边坡的稳定性,从而确定具体的治理策略,例如在+1575米以上沿基岩顶板进行削坡减载。 通过实施这些治理措施,研究团队成功地控制了边坡的变形,确保了露天煤矿的安全生产。这一研究成果对于提高露天煤矿的经济效益和环境保护具有重要意义,也为类似地质条件下的软岩顺倾边坡管理提供了宝贵的经验和参考。露天煤矿软岩顺倾边坡的变形破坏问题是一个亟待解决的关键课题,通过科学的理论和技术手段,可以有效地保障露天矿的长期稳定运营。