端幫采煤對(duì)露天礦邊坡穩(wěn)定性影響研究.pdf

1、露天礦邊坡穩(wěn)定與否是確保露天礦端幫開采的重要影響因素，因此它是一個(gè)重要的研究問題。弄清端幫開采所引起的邊坡變形和應(yīng)力重分布機(jī)理，確保邊坡穩(wěn)定安全，是SHM端幫采煤技術(shù)可應(yīng)用于露天礦端幫壓煤開采的關(guān)鍵問題。本文主要考慮端幫開采時(shí)邊坡角的改變、煤柱留設(shè)尺寸以及地下水對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響。
　　本文以某露天礦邊坡壓煤為實(shí)際工程背景，根據(jù)露天礦的實(shí)際土體巖性和開采情況，在有限差分法原理的基礎(chǔ)上，應(yīng)用FLAC3D軟件建立邊坡壓煤模型，進(jìn)行數(shù)值

2、模擬分析。運(yùn)用該模型，首先進(jìn)行端幫開采邊坡壓煤的穩(wěn)定性研究，以開采前后和邊坡角的改變做對(duì)比，分析了最大不平衡力收斂情況和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移情況;其次，對(duì)于厚煤層開挖情況下分層開采做研究，分析了開采不同層數(shù)時(shí)候監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移變化規(guī)律和安全系數(shù)變化;接著分析了煤柱留設(shè)尺寸的影響，包括煤柱的高、寬和間距，對(duì)比了不同煤柱留設(shè)尺寸下邊坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移變化規(guī)律;最后模擬了地下水滲流作用情況下，邊坡位移情況和剪應(yīng)變?cè)隽康淖兓贸鏊畬?duì)邊坡穩(wěn)定性的影響。
　　

3、通過數(shù)值模擬分析表明:對(duì)于邊坡壓煤的端幫開采，開采后和開采前相比較，邊坡穩(wěn)定系數(shù)明顯減小，且最大不平衡力的收斂時(shí)間步增大一倍;在端幫開采的過程中，隨著邊坡角增大，穩(wěn)定系數(shù)逐漸減小;對(duì)于厚煤層端幫壓煤開采情況，在采深相同的情況下，隨著開采層數(shù)的增加，邊坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移增大，穩(wěn)定系數(shù)減小;同一采深下，煤柱高度越高、寬度越小、間距越大，邊坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移越大，穩(wěn)定系數(shù)越小。在考慮地下水滲流情況下，邊坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移增大，且剪應(yīng)變分布整個(gè)坡面，最大值出現(xiàn)在