临时矿壁稳定性影响因素敏感性分析及其应用研究.pdf

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1、第68卷第2期有色金属(矿山部分)2016年3月doi：10．3969l／j．issn．1671_4172．2016．02．017临时矿壁稳定性影响因素敏感性分析及其应用研究王贻明。，徐恒，吴爱祥，艾纯明，高维鸿(1．北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083；2．金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京100083)摘要：从破坏形式、荷载分析、强度、失稳势函数及影响因素5个方面推导出临时矿壁的强度安全系数和抗倾覆安全系数的计算公式，得到影响矿壁稳定性的6个主要因素，并设计6因素5水平的正交试验对这些因素进行敏感性分析。研究结果表明，矿壁厚度

2、对矿壁稳定性影响程度最显著，进而得到矿壁厚度与强度安全系数和抗倾覆安全系数之间的关系曲线，得出不同矿壁厚度区间的破坏表现形式，最终得到一种新的矿壁厚度确定方式，为无间柱采矿法结构参数设计提供较好的依据。关键词：临时矿壁；正交极差；安全系数；尖点突变理论；参数设计中图分类号：TD852文献标志码：A文章编号：167l一4172(2016)02～0078—06SensitivityanalysisofimpactfactorsoftemporaryorewallstabilityanditsapplicationWANGYiming～，XUHeng～，WU

3、Aixiang～，A1Chunming，GAOWeihong’(1．SchoolofCivilandEnvironmentEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China；2．KeyLaboratoryofHigh—efficientMiningandSafetyofMetalMines，MinistryofEducation，Beijing100083，China)Abstract：TwocalculationformulasareestablishedtO

4、calculatethestrengthsafetyfactorandresistiveovertur—ningsafetyfactorfromfailuremodel，loadanalysis，strength，instabilitypotentialfunctionandinfluencefactors．Atthesametime，thesixmainfactorsofinfluencingtheorewallstabilityareobtainedandthesefactors’sensitivityisanalyzedbyorthogonale

5、xperimentdesignedusingsixfactors—fivelevelstechnology．ThestudyshowsthatthesizeoforewallthicknessisthemostsignificanttOitsstability．Thenthecurvebetweenorewallthicknessandstrengthsafetyfactor，resistiveoverturningsafetyfactorandthefailurepatternsindifferentorewallthicknessintervala

6、reobtained．ThestudygotanewwaytOcalculateorewallthicknessvalue，whichwillcertainlyprovideidentifiablegroundforthestructureparametersdesignofnon—pillarminingmethod．Keywords：temporaryorewall；orthogonalpolardifference；safetyfactor；cuspcatastrophemethod；parameterdesign连续采矿是金属矿山采矿技术重要的

7、发展方向出，再用全尾砂充填采区B与临时矿壁回采形成的之一l1]，而无间柱连续采矿正是其典型代表，可避免空区_3]。由此可知，临时矿壁的稳定性是无间柱连两步骤回采时回采矿柱的一系列问题]。无间柱连续采矿的核心问题，也是无间柱连续采矿特有的采续采矿方法剖面如图1所示，其中L为采区A长场失稳问题。临时矿壁的稳定性与矿柱稳定性类度，L。为采区B长度，L。为矿体厚度。回采时先采似，受开采扰动、应力状态及自身岩性条件等因素的采区A，出矿完成后用高水尾砂胶结料进行快速充影响_4]。但与矿柱不同的是，临时矿壁存在时间较填。采区A与B之间预留一定厚度的临时矿壁，当短，受

8、时间效应的影响不大，因而不考虑流变作用，采区B回采结束时，将临时矿壁一次崩落并快速放且临时矿壁