露天矿边坡

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露天采矿学露天矿边坡稳定性分析与维护

露天采矿学露天矿边坡稳定性分析与维护

露天采矿学露天矿边坡稳定性分析与维护概述露天矿边坡与其他岩土工程边坡相比具有如下特点:)露天矿边坡的规模较大边坡高度一般为~m最高可达~m边坡走向延伸可达数公里因而边坡揭露地层多边坡各部分的地质条件差异大变化复杂。

)露天矿边坡一般不维护故易受风化作用的影响。

)露天矿场频繁的爆破作业和车辆运行使边坡经常受到动荷载的作用。

同时随着采掘、运输及其他设备日益大型化边坡台阶的负荷有日益增大的趋势。

)露天矿的最终边坡由上至下逐渐形成上部边坡服务期长下部边坡服务期则相对较短。

)露天矿边坡的不同地段要求有不同的稳定程度。

边坡上部地表有重要建筑物不允许变形时要求的稳定程度高。

边坡上有站场、运输线路下部有采矿作业时要求的稳定程度较高。

对生产影响不大的地段稳定程度可要求低一些。

露天矿边坡稳定性分析与维护涉及岩体工程地质、岩体力学性质试验、边坡稳定性分析与计算、边坡治理和监测、维护等工作。

影响露天矿边坡稳定性的主要因素和边坡破坏形式影响露天矿边坡稳定性的主要因素影响露天矿边坡稳定的因素较多其中岩体的岩石组成、岩体构造和地下水是最主要的因素此外爆破和地震、边坡形状等也有一定影响。

现将其主要影响因素介绍如下:)岩石的组成岩石的矿物成分和结构构造对岩石的工程地质性质起主要作用通常强度高的岩石边坡稳定性也高片理、层理发育的岩石边坡稳定性相对较差。

)岩体结构边坡岩体的破坏主要受岩体中不连续面(结构面)的控制。

影响边坡稳定的岩体结构因素主要包括下列几方面:结构面的倾向和倾角一般来说同向缓倾边坡(结构面倾向和边坡坡面倾向一致倾角小于坡角)的稳定性较反向坡差。

同向缓倾坡中岩层倾角愈陡稳定性愈差水平岩层稳定性较好。

结构面的走向当倾向不利的结构面走向和坡面平行时整个坡面都具有临空自由滑动的条件对边坡的稳定不利。

结构面走向与坡面走向夹角愈大对边坡的稳定愈有利。

结构面的组数和数量当边坡受多组相交的结构面切割时整个边坡岩体自由变形的余地大切割面、滑动面和临空面多易于形成滑动的块体而且为地下水活动提供了较好的条件对边坡稳定不利。

煤炭工业露天矿边坡治理工程

煤炭工业露天矿边坡治理工程

煤炭工业露天矿边坡治理工程(一)边坡防治措施1、一般规定(1)天煤矿边坡防治应采取预防为主、防治结合的原则。

(2)对影响地质环境安全的边坡应采取相应措施,对于不能避让或搬迁的地段应采取根治措施。

(3)露天煤矿边坡防治措施宜采用下列方式:①控制合理的边坡角;②优化内排时机;③留置安全煤柱;④统筹安排采区;⑤降低动载荷;⑥防治水措施。

(4)露天煤矿边坡防治的工程措施可采用水的综合治理、坡面防护、支挡和减重压脚工程等方式。

支挡和减重压脚工程一般有抗滑挡墙工程、抗滑桩支挡工程、锚杆、锚索、上部减重工程、上部减重下部压脚等。

(5)边坡植物防护措施宜采用下列方式:①种草防护、铺草皮防护、土工网植草防护、蜂巢式网格植草防护等;②植树防护;③客土植生植物防护、喷混植生植物防护、植生基质喷射防护等。

2、设计及工程要求(1)水综合治理应包括下列内容:①采掘场及排土场边坡地表排水系统设计应按矿区工程地质与水文地质条件、汇水面积、排水路径、截水沟排水能力等因素确定。

②采掘场边坡地下水排水设计宜采用自流排水、集中排水、井巷排水和联合排水等方式。

③采掘场地表排水设计应符合下列规定:A 采掘场排水方式应与采矿工艺相结合;B 采掘场封闭圈以上宜采用截水沟自流排水方式。

④潜在滑坡区后缘应设置截水沟,对后缘裂缝应采取遮盖或堵塞措施。

⑤对于山坡排土场,宜采用暗涵、盲沟等工程措施。

⑥支挡结构应设置泄水孔。

⑦边坡体疏排水孔应深入至潜在滑裂面以下。

(2)削坡减重措施应符合下列规定:①削坡减重应结合采矿设计进行,并应满足边坡稳定性要求;②削坡应分台阶确定,并应提出控制爆破施工工艺要求;③削坡减重、反压坡脚或其他边坡治理方式宜联合采用。

(二)坡面防护与绿化1、一般规定(1)坡面防护与绿化宜结合项目主体、土地复垦及水土保持确定。

(2)坡面防护可适用于下列条件:①边坡整体稳定;②边坡岩土体易风化,容易出现剥落或有浅层崩塌、滑落及掉块。

(3)坡面防护方案应根据下列因素并经技术、经济比较确定:①气候、水文、地形、地质条件;②材料来源及使用条件;③坡面风化、雨水冲刷等破坏作用;④坡面防渗;⑤其他因素。

煤炭工业露天矿边坡工程设计标准

煤炭工业露天矿边坡工程设计标准

煤炭工业露天矿边坡工程设计标准煤炭工业露天矿边坡工程设计标准是指在煤炭开采过程中为保证工矿生产安全和提高矿山开采效率而进行的一系列工程设计规定。

以下是相关参考内容(不得出现链接):一、工程地质条件分析1. 详细调查分析边坡区域地质、水文地质条件,包括地层岩石特性、断层、节理带等。

2. 确定地质构造、裂隙、滑倾倾向和标高差。

二、边坡稳定性评价1. 确定边坡设计坡高、坡度和边坡矩形系数。

2. 定量评价边坡的稳定性,通过稳定性计算,预测边坡滑动和崩塌的概率。

3. 滑动面确定:采用受力平衡法、极限平衡法、位移平衡法等确定边坡的滑动面。

三、边坡开挖设计1. 采用适当的硬岩爆破开挖技术,以减少岩层破碎和边坡位移。

2. 确定边坡防护措施,如边坡爆破前需要进行预先固结、加密等处理。

四、边坡稳定性监测1. 采用多种监测手段进行实时监测,如测斜仪、地应力仪、变形监测仪等。

2. 建立边坡稳定性监测体系,及时发现边坡位移和变形情况,预警边坡失稳的可能性。

五、环境保护和安全措施1. 边坡工程设计中需考虑环境影响,保护周围水体和自然生态系统。

2. 设计防止边坡降雨导致的沉积物和化学物质排放。

3. 制定安全措施,确保边坡开挖和施工过程中的斜坡工人和设备安全。

六、边坡维护和修复计划1. 制定边坡长期维护和修复计划,及时处理边坡表面水渗漏、风化、泥石流等问题。

2. 定期检查边坡工程的稳定性和安全性。

七、行政法规和技术标准1. 遵守国家、地方相关法律法规,如《煤矿安全规程》等。

2. 参照国家对坑口涉及土建工程设计标准进行设计,如煤矿露天工程设计标准等。

总结:煤炭工业露天矿边坡工程设计标准的内容涵盖了工程地质分析、边坡稳定性评价、边坡开挖设计、边坡稳定性监测、环境保护和安全措施、边坡维护和修复计划以及行政法规和技术标准等。

通过遵守这些标准,可以保证煤矿工矿生产安全,提高开采效率。

露天矿边坡监测措施

露天矿边坡监测措施

露天矿边坡监测措施1. 概述露天矿边坡监测是指对露天矿边坡进行实时监测,旨在发现并及时预警边坡稳定性问题,保障生产安全。

本文将介绍一些常见的露天矿边坡监测措施。

2. 监测设备2.1 GNSS监测GNSS(全球导航卫星系统)监测是利用全球定位系统进行边坡位移监测的一种方法。

通过在边坡上安装GNSS接收器,可以实时获取边坡的位置信息,从而判断边坡是否存在位移并据此预警。

GNSS监测精度高,适用于大规模露天矿边坡的监测。

2.2 高精度测量仪器高精度测量仪器包括全站仪、自动水准仪等。

通过在边坡上设置测点,利用仪器进行定期测量,可以获取边坡的位移数据。

这些仪器具有高精度和较长的测量距离,适用于边坡较小的监测范围。

2.3 倾角仪倾角仪是用于测量边坡倾斜角度的仪器。

通过将倾角仪安装在边坡表面,可以实时监测边坡的倾斜情况。

倾角仪可实现边坡的连续监测,适用于边坡稳定性较差的情况。

3. 监测方法3.1 定期监测定期监测是指按照一定的时间间隔进行边坡监测。

在监测过程中,通过使用各种监测设备获取边坡的位移数据,并进行分析和比对,判断边坡的稳定性状况。

定期监测方法简单可靠,适用于边坡稳定性较好的情况。

3.2 实时监测实时监测是指对边坡进行连续不断地、实时的长时间监测。

通过使用各种自动化监测设备,可以实时获取边坡的位移、倾斜等数据,并通过网络传输到中央监控系统进行分析与预警。

实时监测方法适用于边坡稳定性较差的情况,能够及时发现边坡位移等异常情况。

4. 监测数据分析与预警监测数据分析与预警是对边坡监测数据进行处理和分析,判断边坡的稳定性并提前发出预警信号。

根据监测设备获取的位移、倾斜等数据,结合边坡的地质条件以及历史监测数据,使用专业的分析软件进行数据处理和分析,以便更准确地预测边坡的变化趋势并及时采取相应的安全措施。

5. 预防措施除了边坡监测措施外,还应采取预防措施来确保边坡的稳定性。

预防措施包括:•边坡加固工程:对边坡进行加固,如喷射混凝土、钢筋锚杆等。

露天矿工作帮坡角定义

露天矿工作帮坡角定义

露天矿工作帮坡角定义
露天矿工作帮坡角,也被称为工作边坡角,是露天矿开采中的一个重要概念。

它是指通过工作帮最上台阶坡底线和最下台阶坡底线的假想斜面与水平面的夹角。

这个角度是矿山开采设计的一个重要参数,其大小会受到台阶高度、平盘宽度等开采参数的影响。

工作帮坡角的大小会对露天开采的经济效益产生影响。

如果工作帮坡角较缓,那么上部水平推进量会加大,这会导致矿山基建工程量和初期生产剥采比加大,从而恶化经济效果。

相反,如果工作帮坡角加大,那么可以提高露天开采的经济效益,但这样会对发挥采运设备的作业效率产生不利影响,并可能会增加设备数量和增大投资。

因此,在设计和规划露天矿开采时,需要根据实际情况和开采需求,合理选择工作帮坡角的大小,以实现经济效益的最大化。

露天矿边坡监测、维护制度

露天矿边坡监测、维护制度

露天矿边坡监测、维护制度一、前言随着社会的进展和工业化的进步,露天矿的规模越来越大,边坡监测和维护的紧要性也渐渐凸显。

露天矿边坡的失稳与塌方事件时有发生,不仅会造成经济损失,更会危及人员的生命安全。

因此,建立一套科学、规范、高效的露天矿边坡监测、维护制度,对于保障露天矿生产安全和环境保护具有紧要的意义。

二、监测体制1. 监测机构在露天矿的边坡监测体制中,应设立专门的监测机构,该机构应是专业的、独立的、有权威的机构,其职责是负责露天矿边坡的监测和分析,适时发觉边坡的偏差、位移等异常情况,并适时实行相应的措施进行处理。

2. 监测人员露天矿边坡监测人员应是专业的技术人员,具有较高的地质、测量、监测等相关专业学问和技能。

其职责是负责日常边坡的巡查和监测,适时上报异常情况并提出相应的处理看法。

3. 监测设备露天矿边坡监测应选用先进的、高精度的监测设备,如全站仪、测斜仪、裂缝计、地形雷达、遥感技术等,来进行边坡的实时监测。

同时,需保证设备的正常运行和维护和修理保养。

4. 监测网络对于较大的露天矿,建立具有完整覆盖和多层次监测的监测网络是特别必要的。

应当设置现场监测站和远程监测站,以便利数据的适时传输和分析处理。

同时,应建立完整的数据管理系统,确保数据的精准性和真实性。

三、监测内容1. 巡查期间的监测露天矿边坡巡查应实行全天候、全过程的监测方式,对可能显现问题的地段要加强巡查频度。

巡查内容包括边坡的坡度、石屑、滑坡、泥石流、水位等,同时还应收集和分析巡查数据,形成科学的边坡监测报告,适时汇报给相关部门和领导。

2. 在线实时监测边坡的在线实时监测应当是连续进行的,重要包括边坡的位移、形变、土体渗透性、水位、地下水压力、气象等参数的监测,以及对异常情况的实时报警和处理。

实时监测数据应适时上传至服务器,保存备份,以便后期分析和比较。

四、维护制度1. 紧急处置预案对于边坡的突发失稳和倒塌事件,应有明确的紧急处置预案。

露天矿边坡治理施工方案

露天矿边坡治理施工方案一、工程概况本工程位于XX露天矿区,主要目的是对边坡进行治理,确保矿区的安全生产和环境保护。

工程范围包括边坡加固、植被恢复、坡面排水系统建设以及监测系统建设等多个方面。

二、施工准备现场勘查:对露天矿边坡进行详细勘查,了解边坡的地质构造、稳定性及潜在风险。

编制施工计划:根据勘查结果,结合实际情况,编制详细的施工计划。

材料准备:按照施工计划,提前采购所需的加固材料、植被种子、排水设施等。

设备准备:确保施工所需的各类机械设备(如挖掘机、钻孔机、注浆机等)能够准时到场,并进行必要的调试和检查。

三、边坡加固措施清理边坡:对边坡进行清理,移除松动的岩土体和杂物。

锚固工程:采用预应力锚杆、锚索等锚固措施,增强边坡的整体稳定性。

注浆加固:对边坡进行注浆加固,提高岩土体的强度和抗渗性。

挡土墙建设:在必要的地方建设挡土墙,防止边坡进一步侵蚀。

四、植被恢复种植土准备:选择适合当地气候和土壤条件的种植土,确保植被生长良好。

植被种植:选择耐旱、耐寒、耐瘠薄的植被种类,如草皮、灌木等,进行种植。

养护管理:定期对植被进行浇水、施肥、修剪等养护管理,确保植被生长良好。

五、坡面排水系统设计排水沟:根据边坡的实际情况,设计合理的排水沟,确保雨水能够顺畅排出。

安装排水管:在排水沟内安装排水管,加快排水速度,防止雨水对边坡造成冲刷。

定期检查维护:定期对排水系统进行检查和维护,确保其正常运行。

六、监测系统建设布置监测点:在边坡的关键部位布置监测点,如位移监测点、应力监测点等。

安装监测设备:在监测点安装相应的监测设备,如位移计、应力计等。

数据采集与分析:定期对监测数据进行采集和分析,了解边坡的稳定性状况,为后续的维护和管理提供依据。

七、安全培训与管理安全培训:对施工人员进行安全培训,提高他们的安全意识和应急处理能力。

安全检查:定期对施工现场进行安全检查,及时发现和消除安全隐患。

应急预案:制定应急预案,明确在突发情况下应采取的应对措施,确保人员和财产的安全。

露天矿边坡监测、维护制度

露天矿边坡监测、维护制度一、概述露天矿边坡是矿山开采过程中的重要组成部分,同时也是矿山安全生产中最为关键的部分之一。

露天矿边坡的稳定性直接关系到矿山的生产安全和经济效益。

因此,建立科学、合理的露天矿边坡监测、维护制度对于保障矿山生产安全至关重要。

二、监测和评估1. 监测设备的选择为了及时发现边坡变形和开裂的迹象,需要在边坡上设置一定数量和类型的监测设备。

常见的监测设备包括测斜仪、位移传感器、应变仪、裂缝计等。

在选择监测设备时要考虑边坡的地质条件、规模和形状等因素,并合理布设监测点位。

2. 监测频次为了保证监测数据的有效性,监测频次应根据边坡的稳定状况和地质条件来确定。

通常情况下,监测频次应每日至少一次,并在重大气候变化、地质灾害等情况下增加监测频次。

3. 数据处理和评估监测数据的及时处理和评估是保证边坡稳定的前提。

监测数据应由专业人员进行处理和分析,并结合实地观察对边坡稳定情况进行评估。

一旦发现异常情况,应立即采取相应的应对措施。

三、维护和管理1. 边坡加固在监测数据显示边坡存在倾斜、开裂等异常情况时,需要对边坡进行及时的加固处理。

加固措施包括采用钢丝网或混凝土条拉网加固、喷浆加固、植被覆盖等方式,以提高边坡的稳定性。

2. 边坡排水地下水是导致边坡破坏的主要原因之一,因此对于具有较高地下水位的边坡需要进行排水处理。

排水措施包括设置排水沟、排水管道等,以降低地下水位,减少对边坡稳定性的影响。

3. 边坡保护为了有效防止外部伤害和自然灾害对边坡的影响,需要对边坡进行有效的保护措施。

保护措施包括设置警示标志、禁止施工、加设护栏等,以避免外部因素对边坡的破坏。

四、应急预案1. 制定应急预案为了应对突发情况,矿山需要制定完善的应急预案。

应急预案应包括灾害风险评估、应急处置方案、人员疏散逃生方案等内容,并定期进行演练和修订。

2. 应急设备准备为了及时应对灾害事故,矿山需要配备应急设备和器材,包括应急通讯设备、应急照明设备、急救药品等,以确保在发生事故时能够及时采取有效措施进行救援。

煤炭工业露天矿边坡工程设计标准

煤炭工业露天矿边坡工程设计标准煤炭工业是我国重要的能源行业之一,煤炭的开采与利用对国民经济具有重要意义。

在煤炭开采过程中,露天矿是常见的开采方式之一。

为了确保露天矿边坡的安全可靠,需要进行严格的工程设计。

下面是一些与煤炭工业露天矿边坡工程设计标准相关的参考内容。

1.国家标准《煤矿矿坡设计规定》(MT 1003-2010):该标准对煤矿露天矿坡的设计、施工和监测进行了明确的规定,包括矿坡的坡高、坡角、边坡稳定性分析等内容,是国家煤炭工业中常见的设计标准。

2.行业标准《露天矿有害边坡设计标准》(JTT 965-2000):该标准是对露天矿边坡设计的详细规定,包括对边坡的几何特征、岩石力学参数、边坡稳定性分析等进行了规范。

3.技术规范《边坡与坡面工程施工工艺规程》(STS 400-2019):该规范是对煤炭工业中边坡工程施工过程中技术要求的详细规定,包括边坡工程施工前的准备工作、施工过程中的监控与控制、施工设备与材料的选择等。

4.学术论文在煤炭工业领域,也有很多学者和专家对露天矿边坡工程设计进行了深入研究。

例如相关方面的学术期刊文章、学位论文等。

这些研究可以提供新的设计思路和方法,对于工程设计标准的完善和丰富具有重要意义。

除了以上参考内容,进行露天矿边坡工程设计还需要综合考虑煤矿地质条件、水文地质条件、环境保护等要素。

因此,在实际设计过程中,还需要了解各地方政府、煤矿企业等相关部门发布的地方性和行业性标准和规定。

总之,煤炭工业露天矿边坡工程设计需要参考国家标准、行业标准、技术规范、学术论文等相关内容,以确保边坡的稳定性和安全性。

同时,还应综合考虑矿区的地质条件和环境要素等情况,制定出适合具体矿区的边坡设计方案。

这些参考内容将为工程设计提供重要依据,保障煤炭工业的安全、高效运行。

煤炭工业露天矿边坡工程设计标准

煤炭工业露天矿边坡工程设计标准煤炭工业中的露天矿边坡是指开采煤炭时,为了保持边坡的稳定性,采用一定的设计和施工方法来防止边坡的滑坡和塌方。

为了确保在边坡工程设计中能够达到预期的效果,需要遵循一些相关参考内容和标准。

下面将列举一些相关参考内容,使得煤炭工业露天矿边坡工程设计规范。

1. 采用国家标准和规范:- 《露天煤矿边坡工程设计规范》(GB50086-2019)- 《露天矿边坡稳定性分析与评价规范》(HG/T 3905-2014) - 《修复露天矿边坡设计规程》(HG/T 21306-2013)2. 边坡设计要参考的相关技术文件:- 《露天煤矿开采及边坡管理技术规程》- 《矿山岩石力学与工程》- 《矿山岩石边坡稳定性分析及支护技术》3. 边坡设计要参考的相关研究成果:- 露天矿边坡设计的案例研究和经验总结- 露天矿边坡研究领域的前沿科研成果4. 采用合适的软件工具进行边坡稳定性分析和设计:- FLAC、UDEC或3DEC等离散元数值模拟软件- Swedge、Slide等边坡稳定性计算软件5. 考虑到地质条件和环境因素的相关文献:- 矿山边坡地质岩层划分、地质构造及地下水情况的报告和研究成果- 地质探测报告和勘探成果,包括岩性、构造、断层、节理及地下水位等6. 考虑工程施工及安全经验的文献:- 涉及相似边坡设计和施工的案例研究和经验总结- 边坡施工过程中的安全技术措施和操作规程以上是一些煤炭工业露天矿边坡工程设计的参考内容。

设计师需要充分了解地质情况、矿山开采方式、工程施工等因素,并结合国家标准和规范进行设计。

使用专业软件进行边坡稳定性分析,并借鉴前人的经验和研究成果。

同时,还应结合施工实际,制定相应的安全措施和操作规程。

这些参考内容可以帮助设计师规范边坡工程设计,确保边坡的稳定性,减少安全隐患,提高煤炭开采效率。

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露天矿边坡:露天开采工程将矿床中部分矿岩采出后,形成了露天采场。

露天采场四周由台阶、沟道及其附近土体、岩体组成的斜坡,称为露天矿边坡或露天矿边帮。

边坡角:垂直边坡走向,边坡某部分最上一个台阶的坡顶至最下一个台阶的坡底的连线与水平线之间的夹角,称为该部分边坡的边坡角。

露天矿最终边坡:露天采场到达最终境界位置时的边坡,称为露天矿最终边坡,或称非工作帮边坡。

相应的边坡角,称为露天矿最终边坡角,或非工作帮边坡角。

工作帮边坡:正在进行开采作业的边坡,称为工作帮边坡。

工作帮边坡角:采矿工程上将工作帮台阶坡底的连线与水平线之间的夹角称为工作帮边坡角。

台阶边坡:单个台阶的边坡台阶边坡角:与台阶边坡相应的边坡角露天矿边坡依与倾斜矿体的相对位置,分为:底帮边坡、顶帮边坡、端帮边坡根据组成边坡的岩性,可分为土质边坡、岩质边坡依露天矿采场位于境界封闭圈以上或以下,可分为山坡露天矿边坡、凹陷露天矿边坡边坡破坏是指:边坡解体、崩落、滑落而言的按滑动面形状分有:平面滑动、楔体滑动、圆弧行滑动等露天矿边坡的变形破环按其发生形态可分为剥落、崩落、滑动、沉降、流动等几种基本形态。

剥落:是指台阶顶坡面附近的松软、多裂隙土岩碎块,因风化、生产爆破、运输机械等震动作用沿台阶坡面下滚,堆积于坡底。

崩落:是指边坡上大量陡立柱状或棱块状的土体、岩块向下倾倒、坍塌、移动,土体或岩块间有相对位移,边坡岩体内还往往有倾角较大的岩体结构面存在。

滑动:是指完整的边坡土岩休沿其内部的一定面或带,或边坡上部的松散堆积土岩沿其基底面(或带)作整体移动。

沉降:是指边坡上原状的松散多孔土岩或排弃土岩,在其自重或上部机械设备重力作用下产生的一种垂直下沉变形。

流动:是指饱水的松软土岩以4—6°甚至更缓的坡角沿台阶表面、基岩面或地面沟谷呈流体移动。

抗滑柱的适用范围:用于土体、松软岩体或破裂岩体,也可以用于岩体强度比较小,岩体比较完整的岩质边坡中 控制爆破:微差减震爆破,预裂爆破,缓冲爆破边坡监测:是指用仪器或装置,探测边坡岩体的移动规律或稳定状况,目的是提供边坡稳定性分析用的基本资料,预报滑坡。

边坡监测工作包括:大面积边坡移动的观测,边坡表面或钻孔内局部岩体移动的观测,地音监测露天矿滑坡的危害:露天矿的边坡危害极大,如切断运输线路,推到采掘运输设备,掩埋采矿、剥离工作面,破坏地面工业民用建筑物,甚至迫使矿山停产等等。

而清除滑落物、修复更新设备、拆迁地面建筑物,恢复生产等均需大量人力、物力、财力与时间;露天矿的滑坡还威胁或危及人身安全。

锚杆结构由锚头、拉张段、锚固段三部分组成,锚头作用是给锚杆施加预应力即拉张力;拉张力经拉张段达锚固段;锚固段提供足够的锚固力。

露天矿排土场:是排弃露天采场内剥离物的场地。

包括排弃物本身及基底俩部分。

排弃物可是土、岩石或图岩混合料,基底可为土层或岩层。

结构面:岩体中这些自然产生的强度减弱面统称为结构面。

结构体:由不同产状,不同组合关系的结构面将岩体切割成各种形状的岩体,其强度为岩块强度称为结构体。

岩体结构:岩体被结构面切割强弱程度,岩块在岩体中的空间排列。

水对边坡的不利影响主要表现在:软化岩石,降低其强度,以及对边坡的静水压力与动水压力作用。

露天矿边坡岩体中的含水带分为:孔隙含水带、风化裂隙含水带及构造裂隙含水带。

锚杆(索)与水平横梁、钢丝网和边坡表面喷水泥浆或沥青构成完整的锚杆(索)加固系统。

(锚杆系统——锚杆、金属横梁、金属网)抗滑装计算宽度: p B =B+1;露天矿爆破作业对边坡稳定性的影响:一是爆破震动力增加了边坡的滑动力,二是爆破作用破坏边坡岩体,降低了岩体的强度,使雨水、地下水易于沿爆破裂隙渗透,加速岩体分化。

减震措施:1控制一次炸药量。

2.微差爆破最佳时间,不使各次震波峰值叠加而达到最高值。

3.采用控制爆破。

对边坡稳定性的影响包括哪些:1岩石矿物组成的影响2结构面的影响3水的影响4爆破作业和其他影响露天矿边坡主要有以下特点:1露天矿边坡较高,长达数百米,走向较长,常达几公里。

2露天煤矿边坡岩石主要是沉积岩,层理明显,软弱夹层较多,岩石强度较低3露天矿边坡变形破坏的形势主要是滑坡4露天矿边坡是开挖形成的边坡,边坡岩体较破碎5露天采场每日频繁的进行爆破作业,边坡上常有运输设备运行,因而边坡常受震动影响6露天最终边坡由上至下是逐渐形成的,上部的和下部的服务年限不同7露天矿边坡的不同地段要求达到的稳定程度不同8露天矿边坡对地质条件无可选择的余地,不能因地质条件不良而改址露天矿边坡稳定性的研究内容:各种结构面、物理力学性质、水是边坡的有害因素。

措施:1.可通过技术经济分析,设计最优秀的边坡。

2.了解边坡动态及预报滑坡,必要时可相应的采取防滑或治理措施。

影响边坡的稳定性因素:1岩石的矿物组成及岩体中的地质结构面,如层面、断层、节理、片理等,他们的岩体自身所,可称为内因。

2水、震动、构造应力、采矿工程活动、风化、以及温差变化等,它们为岩体所处的环境条件,可称为外因。

影响边坡的稳定性的结构面主要有:1.软弱夹层(或弱层)。

2.岩层面、层理。

3.断层。

4.节理、裂隙。

5.片理、页理。

岩石矿物组成的影响:1.不同矿物的强度不同。

2.岩石是矿物的集合体3.岩石有晶质、非晶质及碎屑之分。

4.岩石的构造有定向非定向之别。

对于露天矿边坡工程,常遇到的稳定性计算的任务有:一验算已有边坡的稳定性,以便决定是否采取防护措施,并作为防护设施设计的依据;二设计露天矿合理边坡角,多是已知开采深度,设计既经济又安全的边坡角稳定性系数通常有俩种表示方法:一是表示边坡岩体自身的抗力与驱使其破坏的储力的比值;二是表示岩体强度的储备系数,是边坡岩体的极限强度值与实际发挥作用的值或称调用的部分强度值之比。

边坡许用安全系数的大小主要取决于俩方面因素:一是边坡所服务的工程对象的要求;二是取决于人们对边坡客体的主观认识的可靠程度。

边坡稳定性计算方法,大致可分为三类:1刚体极限平衡法2有限元法3概率法边坡沿某一倾斜面滑动,发生在以下条件:1滑面走向与边坡走向平行或近于平行2滑面出露在坡面上3滑体俩侧有裂面国外露天矿滑坡防治工作的主要特点:1在设计阶段就开始研究滑坡防治措施,目的是设法提高边坡角,以获得较大的经济收益。

2生产过程中特别注意边坡岩体的监测工作、工程地质和水文地质调查以及稳定分析工作。

锚杆(索)加固系统加固边坡的工作原理:当锚轩(索)置于一定规格的钻孔内至一定深度后,在锚固段用水泥砂浆将其与孔壁岩石胶结在一起,待水泥砂浆养护至一定强度以后,用拉拔器给锚杆(索)施加预应力。

通过锚固段砂浆与孔壁岩石的摩擦力和胶结力,锚杆(索)的拉力就传递到深部稳定基岩中。

此时,在锚固段和锚头之间的岩体在预应力的作用下形成二个相反方向的压力锥,压力锥的顶角约为90°。

这一对压力锥之间的岩体中的岩块互相挤压,形成以锚杆(索)为中心的密合整体。

在若干锚杆(案)的联合作用下,就形成一个均匀的压密带。

压密带内的岩块互相镶嵌,相应地提高了岩体强度;锚杆的预应力使滑面处的摩擦力增大;同时,在正确的锚杆(索)安装角情况下,锚固力亦是一种抗滑力。

因此,提高了边坡岩体的稳定性。

锚杆安装设计的程序:1锚杆锚固力的确定2最佳安装角的确定3锚杆承载力计算4锚固长的确定锚固力与水平面夹角,称为安装角锚杆最佳安装角向水平方向下方倾斜5~10度大断面的钢筋混凝土抗滑柱一般用于土体、松散岩体或破碎岩体。

大桩的抗滑原理:1靠桩体侧岩体弹力维持平衡;2靠桩体自身强度保证本身不被破碎。

按滑动面位置排土场滑动变形又可分为:1排弃物内部滑动;2排弃物沿基底面滑动;3排土场基底滑动疏干排水方法:1地表排水:为防止或尽量减少地表水向边坡岩体中渗透,一般在边坡岩体外围修筑截水沟,或在每一个平台上修筑平台截水沟,使地表水在为流进边坡地面裂隙之前就被排出。

2水平钻孔排水:常用于疏干边坡岩体内的地下水。

3垂直排水井:对于具有较高水位的露天采矿边坡,可采用垂直排水井方法降低地下水位。

4地下疏干巷道排水:地下疏干巷道能穿过较多岩层,有可能交切较多的岩体结构面,因此,它能获得较好的排水效果。

预裂孔要比主爆破孔先起爆50ms安全系数1.1~1.5,多数取为1.3滑坡防治方法类型:1削坡、压坡脚;2增大或维持边坡岩体强度;3人工建造支挡物。

滑坡防治工作的一般程序:1进行有关滑坡原因的工程地质、水文地质的勘探工作;2截集并排出流入滑坡区的地表水;3疏干滑坡区或附近的地下水,或降低地下水位;4削坡减载,反压坡脚或清除滑体,爆破减震等;采用人工支挡物或其他措施。

抗滑挡墙的优点是:可就地取材,施工方便。

抗滑柱优点:、1它的布置灵活,可集中在有利于支挡滑坡的部位;2可与其他防治措施联合使用,抗滑效果好;3施工简单,与挡墙相比工程量不大;4桩孔本身又是一个探井或钻孔,能比较准确地控制潜在的滑面的位置。

排土场稳定性的研究内容主要包括分析影响排土场稳定性的各种因素,确定排土场的合理边坡角和高度,排土场变形的防治等排土场的变形类型:1滑动:即滑坡,是指有明显滑动面的排土场边坡变形(排弃物内部滑动,排弃物沿基底面滑动,排土场基底滑动);2流动:即泥石流;3沉降:是指新堆筑的松散排弃物在自重作用下压密下沉。

影响排土场稳定性的因素:1自然地理、基底岩石埋藏特征2水文地质因素3开采工艺因素4排弃物及基底的物理学性质(排弃物容量,排弃物剪抗强度指标,排土场基底的物理学性质)排土场滑坡防治:1土岩按性质分别排弃2疏干排水3基底工程处理4支挡滑体(抗滑柱,抗滑挡坝,挡墙,临时煤柱)5调整排土工艺和排土场参数排土场的分类1排土场按其位置的不同可分为内排土场和外排土场,前者位图露天菜场境内的采空区,后者属于境外。

2按排土机械或排土方式不同可分为铁道运输机械铲土排场,铁道运输推土犁排土场,汽车运输推土机排土场,悬臂式胶带排土机排土场,吊斗铲或机械铲倒推排土场。

3按排土场基底倾斜与否可分为倾斜基底排土场、水平或近水平基底排土场。

4按排土场排土台阶数目不同可分为单台阶排土场和多台阶排土场。

51大型预应力锚杆加固边坡目前在世界上被公认为是边坡加固的最有效的方法之一。

52锚杆与水平横梁、钢丝网和边坡表面喷水泥浆或沥青构成完整的锚杆加固系统。

53锚杆结构由锚头、拉张段、锚固段三部分组成54锚头的作用是给锚杆施加预应力,即拉张力;拉张力经拉张段达锚固段;锚固段提供足够的锚固力。

55锚杆的布置应以在岩体内形成一个宽度适宜的连续压密带为原则。

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