布沼坝露天矿西帮边坡稳定性研究

摘要

露天矿边坡稳定性问题关乎着露天矿能否正常生产，因此边坡防治问题将是的解决将给露天矿带来巨大的利益。如何能有效的解决滑坡问题是露天采矿领域研究的重点内容之一。布沼坝露天矿西帮边坡所处位置的地质构造极为复杂，受到多个断层的交互切割和影响，整个西帮被分割为若干个独立区域。 本论文针对布沼坝西帮边坡裂隙发育较大，滑坡现象较严重这一问题进行边坡稳定性研究，在确定西帮地质构造的前提下，对已发生的滑坡现象进行原因分析，得出该露天矿的滑坡模式，基于该模式分析出造成滑坡的主要因素为岩性参数、结构面强度、构造应力、边坡几何结构、爆破震动等，通过收集各历史课题的岩层物理力学参数，多因素综合分析确定本次研究所需的岩层物理力学参数。本次研究利用Slpoe软件和Sigma软件分析原始边坡的稳定性，并在边坡治理之后，结合水力因素、地应力条件下、爆破震动等因素下借助FLAC3D软件进行稳定性分析，对治理方案效果进行验证，最终提出边坡安全的监测方案，本论文的研究思路及研究过程中所用到的方法可为现场实际提供重要的帮助。

目录

声明

致谢

变量注释表

1 绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.2.1 边坡影响因素研究

1.2.2 边坡稳定性分析方法研究

1.2.3 边坡监测技术研究

1.3主要研究内容和方法

1.3.1研究内容

1.3.2研究方法

1.4研究技术路线

2 布沼坝露天矿西帮边坡稳定性影响因素分析

2.1西帮滑坡原因分析

2.2岩性参数及结构面强度

2.3构造应力影响

2.4水力学因素

2.4.1静水压力作用

2.4.2动水压力作用

2.4.3水的软化作用

2.5边坡几何结构差异

2.6爆破震动的影响

2.7本章小结

3 布沼坝露天矿西帮边坡岩体物理力学参数确定

3.1边坡岩性参数研究

3.2边坡岩体物理力学参数测试

3.2.1布沼坝露天坑西帮、西北帮抢险治理岩土工程勘察

3.2.2布沼坝露天矿西帮治理方案的研究

3.2.3布沼坝露天矿西帮边坡治理煤矿安全改造工程实施方案

3.2.4北帮茶叶树下部边坡稳定状态分析

3.2.5布沼坝露天矿西帮边坡治理煤矿安全改造工程实施方案

3.2.6西帮滑移面关键层参数反演

3.3西帮边坡岩体力学参数确定

3.4本章小结

4 布沼坝露天矿西帮边坡稳定性评价

4.1西帮现状边坡稳定性评价

4.1.1边坡剖面图

4.1.2极限平衡分析结果

4.1.3有限元法分析结果

4.1.4不同方法分析结果对比

4.2边坡治理方案

4.3边坡治理后边坡二维稳定性分析

（1）342-342’剖面清方后边坡稳定性

（2）344-344’剖面清方后边坡稳定性

（3）346-346’剖面清方后边坡稳定性

（4）348-348’剖面清方边坡稳定性

4.4边坡治理后边坡三维稳定性分析

4.4.1水力因素影响下西帮边坡三维稳定性评价

4.4.2地应力影响下西帮边坡三维稳定性分析

4.4.3爆破震动应力影响下的西帮边坡稳定性分析

4.5本章小结

5 布沼坝露天矿边坡安全监测方案

5.1监测点布置原则

5.2监测点布置方案

5.3监测设备选型与成本核算

5.3.1 西端帮监测系统技术要求

5.3.2 西端帮监测系统费用估算

5.4本章小结

6 结论

参考文献

作者简历

学位论文原创性声明

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