断层边坡稳定性研究及防治措施.pdf

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1、l雷固露天采矿技术2014-f-g3期·47·DOI：10．13235／j．enki．Item．2014．03．016断层边坡稳定性研究及防治措施刘立岩(抚顺矿业集团东岩地质测绘勘察有限公司，辽宁抚顺113008)摘要：在对平庄西露天矿已有地质资料，进行了岩土力学试验，得到了力学指标，并进行详细分析研究，在工程地质条件研究和岩土力学性质研究基础上，综合了F3断层带变形破坏机理，最后确定F3断层带相应综合治理措施，同时还保证了平庄西露天矿F3断层带最终边坡的长期稳定。为实现露天矿安全回采提供技术支持。关键词：边坡稳定性；地质模型；防治措施中图分类号：

2、TD824．7文献标志码：B文章编号：1671—9816，(2014)03—0047—030引言老哈河流过平庄矿区的东部，在露天矿东南约9km。五家干河、哈尔脑干河分别自西南方向流经边坡稳定性分析方法是在力学和数学理论的基露天矿的南北两端帮(最近距离150m)。老哈河与础上发展起来的f1]。人们多采用极限平衡法和有限五家干河对本矿边坡没有影响，而哈尔脑干河是露元法研究边坡稳定性问题【2]。极限平衡法和有限元天矿西北区砂砾石含水层的重要补给水源。法相比具有计算量小，能在短时间内计算出边坡的平庄西露天矿西北帮顶部边坡已采掘到界，坡安全系数，为边坡的稳定

3、分析提供足够的保证。极限顶最大标高545．3m，坑底最低标高+445．2m，采掘平衡法针对一些简单，整体性好的边坡适用，对于多垂深约100m，共有10一l4个台阶，边坡角10。～裂隙、多断层、地质条件复杂、软岩边坡等复杂边坡，13。左右，在西北帮上部采取缓坡减重措施，致使F3应以有限元法解决。有限元法数值模拟是根据实际断层带及断层面在局部大面积出露。因此，对于F3情况，把需模拟的边坡分为不同单元，同时分别赋予断层带稳定性分析与治理相当重要。各自的力学性质；并设置边坡参数，模拟出边坡的岩土体层状和节理形状，估算地下渗水、爆破震动等对2岩体结构类型边坡

4、体稳定性的影响。通过边坡数值方模拟法分析平庄露天矿的西北帮岩体结构划分如下：边坡稳定性，得到预见的滑面、边坡安全系数。1)散体结构。指基岩以上的第四系，胶结较差，1工程简介结构松散，透水性极好，以散体形式分布于地表，在西北帮顶部有2个台阶存在。平庄煤田位于内蒙古东部丘陵山地，呈缓丘状2)块状结构。指侏罗系砂岩一泥岩岩组内的岩浆山峦鱼背相叠，唯前震旦系花岗片麻岩出露处山峰侵入体一辉绿岩，以岩床状产出，岩体内发育有3组较为陡峭。新构造运动促使古山一韩家堡一带有所节理(131。80、1。81、68。83)，将岩体切割成0．5～2上升，形成煤田范围内地形呈

5、带状阶地展布。第三系m棱状岩体，节理面平直，多为钙质填充，结合较紧，玄武岩覆盖于煤系地层之上，呈明显盖帽形态。矿区所以岩体的力学强度较大构成了边坡最稳定的部分。地形以露天开拓延伸方向最高，标高+713m，最低3)准板裂结构。指侏罗系砂岩一泥岩岩组和侏标高+525m，相对高差188m。地形坡度较大导致地罗系煤层及夹矸岩组的岩体。岩体内各砂岩、泥岩、表径流强烈，侵蚀基准面以上的黄土丘陵地带冲沟砂泥岩、煤层的层理清晰，被发育的节理有机地切割发育，下切较深。成准板结构，属于中等硬度岩石，加之反倾结构，对收稿日期：2013—09—23边坡稳定起着有利作用，但

6、由于岩组存在着泥岩和作者简介：刘立岩(1964一)男，辽宁凤城人，工程师，毕业于吉林大学勘查技术与工程专业，现从事煤田地质勘探、炭质页岩等软岩夹层，为变形与滑坡提供了潜在因素。岩土工程工作。西北帮地层为一单斜构造，总体倾向西。重墨固露天采矿技术2014年第3期·49·向坑内方向的回弹变形，从而影响和威胁矿坑顶部动态控制过程，采深越大，边坡工程地质条件越复的设施【。建议矿坑边界外50m一定范围内的设施杂，随之边坡的水文地质条件和岩层赋存状态等也应即刻搬迁。显现出来。露天矿生产过程中，一些外部和内部条件3)边坡加固。平庄西露天矿坑外一定距离内有不断改变

7、，而边坡也会随之产生各种相应的问题，边部分重要工业设施，经过边坡稳定性分析，结果得到坡工程随着采矿方案的变化不断调整，因此，边坡治4800剖面位置区域边坡稳定系数不够，针对分析结理工程与矿山开采相呼应的。果，对南帮进行加固治理【。参考文献：4)监测措施。对于到界边坡区域建立监测系统，[1]冯树仁，丰定详，葛修润，等．边坡稳定性的三维极限随时监控边坡变形破坏情况，以采取相应的防治对策，平衡分析方法及应用[J]．岩土工程学报，1999，21(6)：657-661．防止灾害事故发生，确保人民生命和财产安全嗍。[2]王东，褚景倍，曹兰柱，等．软岩边坡稳定性

8、的地表位5)建立巡查监测制度。制定日常的巡查监测制移监测[J]．露天采矿技术，2012(1)：33—35．度和边坡防治预案