井工开采对露天矿高边坡稳定性影响的研究.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2010／18(3)．0333．07井工开采对露天矿高边坡稳定性影响的研究徐杨青吴西臣(中煤国际工程集团武汉设计研究院武汉430064)摘要以山西平朔安太堡矿露井联合开采为例，通过数值模拟及现场位移监测资料对比分析，探讨了露天矿高边坡在顺坡、逆坡及侧向切坡开采3种情况下的复合应力场和位移场的分布特征及规律。研究表明，边坡内井工开采不利于边坡稳定性，但由于工作面推进方向不同，边坡受采动影响部位的顺序不同，因而对边坡稳定性的影响存在一定的差异。逆

2、坡开采时，随着工作面向坡内推进，边坡前、后期表现出两种完全不同类型的变形位移，前期以倾倒型崩塌破坏为主，后期稳定性有所增强；顺坡开采时，边坡保安煤柱宽度不断减小，在侧向偏压作用下，边坡将产生沿软弱结构面的推动式剪切滑动；边坡下切坡开采时，边坡除发生沿软弱结构面的推动式剪切滑动外，还可能发生后缘沿采空裂隙、下部沿软弱层面的张拉滑动变形。关键词露井联合开采顺坡开采逆坡开采侧向切坡开采边坡稳定性中图分类号：TD824．71文献标识码：AEFFECToFUNDERGRoUNDTUNNELCoALMININGToSTABILITYoFH

3、IGHoPEN．PITCoALMINGSLoPEXUYangqingWUXichen(WuhanDesignandResearchInstituteofSinocoalInternationalEngineeringGroup，Wuhan430064)AbstractThehighman-madeslopeisattheAntaibaocoalmine，whereundergroundtunnelminingandgroundopen—pitminingarecarriedoutatthesametime．Thedistrib

4、utionregularitiesofthecompositestressanddisplace—mentfieldintheslopeareanalyzedbytakingintoaccounttheefectofthetunnelminingdirectionwithrespecttotheaboveopen—pitslope．Threetunnelminingexcavationdirections(i．e．，toward，paralelandoppositetotheaboveopen—pitslope)areexam

5、ined．Theresearchresultsindicatethattheundergroundmineisadvancedtothestabilityofslope．However，theexcavationdirectionhassomeefecttotheslopestability．Whenminingfromtheoppositedi-rection，thetwotypesofdiferentdisplacementsarerepresentedastheadvanceofworkingface．Thetoppin

6、gfailureisthemainformofslopefailureintheprophaseofmining．Thestabilityofslopeisincreasedintheanaphase．Whenminingfromthetowarddirection，thewidthofcoalwedgereducescontinuously．Theslumpingshearslideisgeneratedpossible．Whenminingfromtheparalleldirectionundertheslope，thes

7、tretchingfailureisalsogeneratedpossible．Attheend，thesomesuggestionsaregivenonthedeformationmechanismofslopeunderthecombinedmining．KeywordsCoalmining，Underground，Open—pit，Stabilityanalysis，Highman—madeslope女收稿日期：2009-03—31；收到修改稿日期：2009—10-21．第一作者简介：徐杨青，主要从事工程地质、岩土工程设

8、计与研究工作．Email：xyq@zh—geo．COYI1334JournalofEngineeringGeology工程地质学报2010作面推进方向与边坡倾向相反，为“逆坡开采”；三1引言是工作面推进方向与边坡倾向正交，平行于边坡走向，为“侧向切坡开采”。工作面推进方向的不