安家岭露天矿东排土场稳定性分析

摘要

安家岭露天煤矿是我国“九·五”规划重点项目，由于东排土场排土容量大，加之其下部西易矿小煤窑等采掘活动等扰动因素，给东排土场区域带来了极大的安全忧患。基于此，通过对安家岭矿煤岩和土体的物理力学实验研究和现场实际踏勘，提出了排土场发生滑坡破坏的失稳模式及数值计算参数。采用FLAC3D数值模拟软件，模拟了采掘活动等扰动因素对东排土场边坡稳定性的影响，计算了边坡的安全系数，模拟结果表明，东排土场边坡二次剥离后DPI剖面安全系数fos=1.55，DP2剖面安全系数fos=1.57，均大于1.40，满足安全储备系数1.3～1.5的要求。通过相似模拟实验进一步分析了房柱式采掘方式对东排土场边坡的影响，为安家岭东排土场边坡稳定性评价提供了理论依据。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1问题的缘起

1.2研究目的

1.3研究现状

1.4研究内容、方法和技术路线

2安家岭露天矿工程地质条件

2.1地形地貌踏勘

2.2煤田地质条件

2.3水文地质条件

3煤岩、土、排弃物料实验室物理力学试验

3.1实验目的及内容

3.1.1实验目的

3.1.2实验内容

3.2土工试验研究

3.3煤岩试样物性参数试验研究

3.3.1煤岩体视密度测定

3.3.2煤岩体单向抗压强度测定

3.3.3煤岩体单向抗拉强度测定

3.3.4煤岩体抗剪强度测定

3.3.5煤岩体弹性参数测定

3.3.6煤岩体自然与饱和含水率的测定

3.4试验结果分析

4黄土基底排土场滑坡机理分析

4.1黄土基底排土场滑坡主要因素

4.2黄土基底排土场滑坡主要模式

4.2.1排弃物料型

4.2.2地基型

4.3滑坡失稳的力学机制

4.3.1固结微分方程

4.3.2基底承载力计算

4.3.3“坐落-滑移式剪切破坏”滑坡失稳的力学机制

5东排土场稳定性分析

5.1东排土场地质模型的建立

5.2东排土场边坡稳定性数值仿真研究

5.2.1 FLAC3D数值分析软件简介

5.2.2二次剥离数值模拟模型的建立

5.2.3数值模拟分析

5.3东排土场稳定性相似模拟分析

6结论与展望

6.1主要结论

6.2工作展望

附表

致谢

参考文献