露天矿陷落柱对边坡稳定性影响及内排压脚控制措施

"陷落柱对露天矿非工作帮边坡稳定影响及控制对策" 露天矿在开采过程中，可能会遇到各种地质构造问题，其中陷落柱是常见的一种，它对露天矿非工作帮边坡的稳定性构成严重威胁。陷落柱是由上覆煤层或岩层下的可溶性岩层（如石灰岩）被溶蚀后形成的空洞，在地表塌陷后形成的地质结构。它们通常表现为上小下大的倒置漏斗形状，特征是岩石边缘明显且形状不规则，大小不一，常常伴有黏土或碎石填充。 在平朔安家岭露天矿北帮的研究中，一个典型的陷落柱实例被详细分析。这个陷落柱椭圆形，尺寸较大，可能导致边坡上部的不稳定。由于陷落柱内的破碎岩石和松散填充物，加上地应力的重新分布，会导致局部应力集中和地层下沉，进而引发边坡向中心滑移，对矿产安全生产构成风险。 为了解决这个问题，研究人员利用Geo-Studio软件进行数值模拟，分析陷落柱对边坡稳定性的影响。通过计算，他们发现边坡的安全系数受到陷落柱的显著影响，并且存在滑坡隐患的区域需要采取针对性的防治措施。内排压脚是一种有效的控制对策，它可以增强边坡的稳定性，降低陷落柱带来的负面影响。 内排压脚技术是指在边坡内部设置排土平台，通过增加内侧的支撑力来防止边坡滑移。这种方法不仅可以改善边坡的应力分布，还能阻止岩土体向陷落柱中心区域滑移，从而提高边坡的安全系数。实施这种防治措施对于保障安家岭露天矿非工作帮边坡的稳定性和安全性至关重要，也有助于矿山的高效生产。 在过去的学术研究中，已经有一些学者对陷落柱对边坡稳定性的影响进行了探讨。例如，屈亮等人通过有限元强度折减法分析了陷落柱破碎带下的边坡稳定性，揭示了陷落柱中心区域的剪应力变化和边坡稳定性系数的动态变化。这些研究成果为理解和处理类似问题提供了理论支持。 理解陷落柱对露天矿非工作帮边坡稳定性的影响规律，并采取相应的控制对策，如内排压脚，是确保矿山安全生产和经济效益的关键。未来的研究应继续深化对陷落柱地质力学特性的认识，以及探索更多创新的防治技术和管理策略，以应对这一复杂地质条件下的开采挑战。