影响露天矿边坡稳定的主要因素及防范措施_唐廷宇

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露天煤矿边坡稳定

露天煤矿边坡稳定

露天煤矿边坡稳定1. 露天矿边坡稳定影响因素1.1 结构面的影响(1)软弱夹层。

露天煤矿端帮失稳滑塌的主要原因是软弱夹层,也就是岩体内存在着的层状或带状的软弱薄层。

岩体的结构面是边坡稳定的重要影响因素之一,软所夹层的强度低,自发或是受干扰会引起边坡蠕动、变形。

(2)节理、裂隙。

露天边坡揭露岩体表面的节理裂隙数量角度,产状复杂。

节理、裂隙的存在可单独构成滑动面,也可以同临近节理、岩层面组成滑移体,其引起的边坡失稳主要表现为单台阶或少数几个台阶的剥落、片帮等破坏现象。

1.2 水的影响雨季是露天煤矿滑坡的高发期。

水主要通过弱化岩体的强度进而影响边坡的稳定性,使其更容易发生剪切以及拉伸破坏等现象。

岩体受到水的浸蚀,强度降低,形成危险的软弱滑动带。

当有大气降水时,雨水很容易渗入结构面,形成滑面。

1.3 爆破作业和震动影响爆破震动、机械作业震动是露天煤矿生产活动中的两大主要震源。

爆破作业主要影响了边坡稳定性的以下方面:一是增加了边坡的滑动力;二是高强度、长时间的震动会降低周围岩体强度,震动产生的岩体裂缝加速了水对岩体的侵蚀。

2. 露天煤矿边坡稳定的措施2.1 边坡安全事故原因分析露天矿山安全中最为重要的也就是本文所提的边坡安全,露天矿山事故总数中边坡安全事故总数所占的比例非常之大,值得重视。

边坡事故类型主要包括:坍塌事故、岩体滑落事故以及悬石下落事故,一旦出现以上事故便会给企业造成大量的人员伤亡情况,在以上三种事故中伤人比重最大的为落石伤人事故。

与此同时,如果不幸发生其中的坍塌或岩体滑落事故,那么就可能会给企业造成重大人员伤亡和财产损失。

产生边坡失稳的主要原因有:(1)采矿方式存在一些不规范之处或错误之处,如在底部掏采矿石等原料,或者爆破时,使用的炸药量多于规定量等等。

(2)边坡的构成要素不符合国家相关规范,如阶段高度、坡面角、最终的边坡角等主要构成要素等严重不满足国家或国际相应的规程和设计要求。

(3)边坡的地质构造难以探查因此可能出现并未查清该边坡地质构造的情况,如节理情况、裂隙情况、层理情况、断层情况和边坡中破碎带以及不稳定的软性岩石夹层和遇水膨胀的软性岩石面等形成的弱层分布范围、延伸长度、交叉程度等情况。

露天矿山边坡事故产生的原因及预防措施

露天矿山边坡事故产生的原因及预防措施

露天矿山边坡事故产生的原因及预防措施露天矿山边坡事故是指在露天采矿过程中,因边坡失稳、坍塌、滑坡或崩塌等原因,导致人员伤亡或设备损失的事故。

较多发生于露天开采斜面陡峭、岩层不稳定、地质构造复杂等条件下,极大地危害了矿山的安全生产和人员身体健康。

本文将详细阐述露天矿山边坡事故产生的原因及预防措施。

一、露天矿山边坡事故产生的原因1.地质因素矿山地质条件直接影响边坡稳定性。

如岩性不同、含水量大的地层,坡度超过自然稳定角,构造面影响等都是边坡事故发生的主要原因。

2.人为因素过度开采、过度挖掘、放长、堆积,矿山开采过程中存在不科学、过度开采等,会严重影响矿山边坡的稳定性。

3.自然因素天然灾害,比如暴雨、暴风、地震等自然因素会影响边坡的稳定性,尤其是在雨季时极易发生边坡事故。

二、预防措施1.矿山地质的全面评估在采矿过程中,必须对矿山地质进行全面评估,包括对岩层、构造和水文地质等方面进行综合分析。

实施科学合理的钻孔,获取地质资料,定期进行地质构造样品分析,不断优化开采方案,找到尽可能稳定的采矿点,确保边坡的稳定性。

2.定期检查定期检查是保证矿山安全生产的重要措施。

定期检查矿山情况是否进展,及时发现反常现象,便于加强治理措施。

3.加强技术改造采取技术改造,真正做到合理铺垫,保证边坡的稳定性,以确保工人的安全4.开展安全教育与培训大力加强矿山安全教育,推动建立安全生产文化的良好氛围。

采矿企业要对员工进行定期培训和考核,加强业务素质和安全常识教育,从根本上增强员工安全防范意识,提高安全意识。

5.加强管理确保边坡的稳定性,必须加强管理。

要以“安全基础,细节为关键”,重视岗位,强化员工的安全责任意识,加强安全监管和检查力度,落实安全防范和预防措施。

对于矿山工地边坡事故频发的地段将采取限制措施,确保安全生产。

综上所述,露天矿山边坡事故给矿山安全生产带来了很大影响,开展安全教育,培训技术人员,加强管理,是预防露天矿山边坡事故的关键。

露天矿边坡稳定性的影响因素与防治措施

露天矿边坡稳定性的影响因素与防治措施

露天矿边坡稳定性的影响因素与防治措施摘要:滑坡是自然界中主要的地质灾害之一,给人类生命财产造成频繁而巨大的损失。

人类的生产活动如矿山开挖、筑路、建坝等加剧滑坡的发生。

经过一个多世纪的努力,人们已逐渐摸清了滑坡的规律,了解了边坡破坏机理并建立了一整套边坡稳定性分析方法。

露天采矿产生的高陡边坡规模是其他工程领域内所罕见的。

由于露天采矿场地无选择性,特别是在矿产资源日益减少的当代,露天矿边坡地质条件往往十分恶劣,国内外露天矿边坡破坏屡见不鲜。

众所周知,采矿生产以经济效益为中心,以少剥岩多采矿为宗旨,和其他领域工程相比较,露天矿边坡又是服务年限较短的边坡,各种因素制约着采场边坡的稳定性。

所有这些要求对露天采场边坡的工程地质、水文地质条件、岩体力学强度的充分掌握,对边坡稳定性分析方法要特别考究,尽量排除非精确因素,做出对边坡稳定性最客观的评价,并且尽量提高边坡角,为矿山减少成本,增加效益。

关键词:露天矿;边坡稳定性;影响因素;防治措施1 露天矿边坡稳定性影响因素1.1岩石矿物成分的影响岩石与其它材料相比有着独特的特点。

比如岩石具有明显的非均质性,各质点的力学性能不一样;岩石具有各向异性,沿着不同方向,其性质也不相同;岩石具有不连续性,岩体作为物理场,其性质变化并不连续。

岩石体小块的强度通常都比自然岩体的强度要高的多,比如一个小石块具有的无侧限抗剪强度能够支撑起百米甚至千米高的稳定边坡。

而在其弱面,即使边坡不高也可能会被破坏。

研究岩体中软弱面的特征,明确几何形态、空间分布的不同性来估计其对于边坡稳定性有指导意义。

不同种类的矿物强度不同,一些岩浆岩的原生矿物质地坚硬,能够接受采矿深度的岩体应力。

但是另外一部分原生矿物,如Mg、Na、Ca等元素的化合物,由于容易溶解在水中,造成强度伴随时间的增长减小。

长石类的物质在经过风化之后,分解成为次生粘土类物质,当中的一种蒙脱石类矿物由于透水性较弱但是吸水性强而容易导致滑坡,这是我国露天煤矿发生的顺层面滑坡的主要原因之一。

露天矿开采边坡稳定性影响因素和防治措施

露天矿开采边坡稳定性影响因素和防治措施

露天矿开采边坡稳定性影响因素和防治措施摘要:滑坡是自然界的主要地质灾害之一,往往会造成巨大的人员伤亡和物质损失。

采矿、筑路、筑坝等人类活动加剧了滑坡的发生。

经过一个多世纪的努力,人们逐渐摸清了滑坡的规律,了解了边坡破坏的机理,形成了一套分析边坡稳定性的方法。

高陡的露天矿斜坡规模在其他机械工程领域是罕见的。

由于露天矿山的滥采性质,特别是在资源枯竭的现代时代,露天矿边坡地质条件往往很差,边坡破坏在国内外屡见不鲜。

众所周知,挖矿以经济效益为根本,以减少负担、增加挖矿为目标。

与其他领域的项目相比,露天边坡是寿命较短的边坡。

各种因素限制了面部的倾斜度、可持续性。

所有这些要求都需要充分了解露天边坡岩体的工程地质、水文地质条件和机械强度,特别要注意边坡稳定性分析的方法,同时要排除不精确的因素,以降低成本,最大限度地提高矿山效益。

关键词:露天矿;开采边坡;稳定性;影响因素;防治措施;1影响露天矿边坡稳定性的因素1.1岩石矿物成分的影响与其他材料相比,这种石头具有独特的特性。

例如,岩石具有明显的非均质性,每个颗粒的力学性质不同;岩石具有各向异性,不同方向的性质不同;岩石具有非均质性,岩体作为物理场,其性质发生变化。

小岩体的强度通常远高于天然岩体;例如,小岩体薄弱的一面,即使坡度不高,也能被摧毁。

研究岩体中软弱面的特征,明确其几何形状和空间分布的差异,对其进行评估,对于边坡的稳定性至关重要。

不同类型的矿物具有不同的强度,一些火成岩具有坚硬的原矿土,可以承受开采深度处岩体的应力。

然而,其他主要矿物质,很容易溶于水,随着时间的推移会导致强度下降。

风化后,长石等物质分解为次生粘土物质。

其中一种矿物蒙脱石由于渗透性差但吸水性强,会引起滑坡。

1.2构造应力的影响斜坡的山脉范围是指原位应力场的覆盖面积,土壤应力主要包括温度梯度应力、振动应力、水分应力、地质结构残余应力,最重要的是重力应力。

上述应力中的构造应力需要特别注意。

构造运动的出现会引起新的应力状态、边界条件和构造足迹,其状态与根据弹性理论计算的结果有很大不同。

露天矿边坡稳定问题探讨

露天矿边坡稳定问题探讨

露天矿边坡稳定问题探讨1.影响露天矿边坡稳定的主要因素(1)水对边坡稳定性的影响是多方面的,是非常有害的。

许多露天矿的边坡有“大雨大滑、小雨小滑、无雨不滑”的特点,资料统计,地下水压可使边坡的稳定程度降低20%~30%。

地表水的渗入和地下水的活动,是导致滑坡的重要因素之一。

(2)爆破震动作为一种外加的动荷载对边坡稳定影响极大, 露天矿爆破作业产生的震动波,瞬时向四周传播,促使边坡岩体中的张裂隙扩展或产出新的裂隙,从而导致岩体产生变形和破坏,造成边坡破坏。

(3)管理方面的影响:由于不正确的生产活动,人为地促使边坡破坏。

如挖掉被动岩体、破坏坡脚、在主动岩体上面堆积废石和设备,建筑房屋等,从而增大了主动岩体的重量、降低了边坡的稳定。

2.露天边坡防护措施的探讨滑坡的防治,可通过排水、控制爆破、加强监测、加强生产过程中边坡管理以及局部边坡的削坡减载或人工加固相结合的方法来综合防护、治理。

以下从排水疏干、控制爆破和边坡管理三方面来浅析边坡的稳定与防治。

2.1排水疏干水是影响边坡稳定性的一个重要因素。

地下水对边坡岩土体通常具有产生静水压力、动水压力及降低岩土体的强度参数等方面的作用。

地下水压力改变着边坡岩体的力学性状和应力状态,地下水压力的增加,导致边坡稳定性明显降低。

改善和提高边坡稳定性方面,排水降压是一项经济而有效的工程治理措施。

2.1.1地表排水为防止地表水由开口张裂缝或裂隙进入边坡,尽可能减少汇入到最低坑的地表水量,以降低机械排水成本,在最终边坡上修筑一系列排水系统。

2.1.2地下水疏干对不稳定边坡区的地下水,一是拦截滑坡区以外的地下水对滑坡区地下水的补给;另一个是疏干滑坡地区边坡岩体的地下水,通常采用水平疏干孔、地下疏干巷道和垂直疏干井。

通过上述各种疏干方法,可减少或避免水对边坡岩体的的有害作用,并能提高边坡岩体的抗剪强度。

有资料表明,疏干后的边坡岩体稳定边坡角可增加5°~10°。

露天矿开采边坡稳定性影响因素和防治措施

露天矿开采边坡稳定性影响因素和防治措施

露天矿开采边坡稳定性影响因素和防治措施摘要:随着科学技术发展,露天采矿工程边坡已经成为困扰矿山安全生产的重要问题,其稳定性是保证矿山正常生产的先决条件。

露天矿山开挖后在一定程度上破坏和扰动原来较为稳定的岩体而形成新的人工边坡,随着回采工作的逐年推进,大量的永久性边坡随之形成。

它们的稳定性随着时间的延长逐渐降低,对生产、生活的安全威胁将会随之增大。

因此,对露天边坡稳定性影响因素的分析也就变得尤为重要。

本文就露天矿开采边坡稳定性影响因素和防治措施进行了分析。

关键词:露天矿开采;边坡稳定性;影响因素;防治措施一、露天矿边坡的特点第一,边坡坡度高的特点。

露天矿边坡一般较高,高度从几十米到几百米不等,边坡走向从几百米延伸可达数公里,因而边坡揭露的岩层多,边坡各部分地质条件差异大、变化复杂。

第二,易受荷载影响较大的特点。

露天矿因大型机械作业设备施工频繁,边坡容易受到荷载力的影响,使得边坡的稳定性逐渐降低,长此以往,边坡必将坍塌。

第三,易滑坡的特点。

露天矿的边坡稳定性具有下端稳定性强、上端稳定性差的特点,并且上下区间软夹层是比较多的,长时间受到分化作用或者不同水质条件侵蚀作用,产生滑坡问题。

露天矿在实际开采过程中上部边坡的服务时间长于下部边坡的服务时间,因此,下部边坡的稳定性要求要高于上部边坡的稳定性。

第四,易破碎的特点。

因露天矿的边坡主要采用爆破的形式或者机械采掘的形式形成的,严重破坏了岩体的稳定性,使得露天矿的边坡岩体受到外力作用的条件下易产生破碎的情况,如露天矿开采中经常出现爆破活动,使得边坡很容易受到震动,整体性较差的岩体就会产生破碎。

二、露天矿开采边坡稳定性影响因素1、地质因素。

影响露天矿边坡稳定性的地质因素主要包括岩石性质、结构面、岩体孔隙度和地应力等四个方面。

(1)岩石性质。

露天矿施工场地的岩石性质是影响边坡稳定性最直接的因素,通常情况下,岩石的强度越高,露天矿边坡稳定性越好,反之,岩石的强度越低,露天矿边坡稳定性越低。

露天开采边坡稳定性影响因素分析及防治措施

露天开采边坡稳定性影响因素分析及防治措施

露天开采边坡稳定性影响因素分析及防治措施发布时间:2023-02-23T03:28:15.051Z 来源:《工程管理前沿》2022年19期作者:刘朋飞[导读] 随着我国科学技术的不断发展,我国矿业产业得到了发展刘朋飞湖北宜昌博豪矿业有限公司摘要:随着我国科学技术的不断发展,我国矿业产业得到了发展,但在实际矿业作业中,露天矿山的资源开采中,坡面会引起不同层次的滑坡问题,但只有通过提高坡面稳定性,才能实现安全生产虽然可以有效地改善生产效率,但露天开采边坡失稳的影响因素很多,提高边坡稳定性的方法也很多。

本文分析露天采掘边坡稳定性的影响因素,探讨露天采掘边坡稳定性分析方法,并对露天采掘边坡灾害防治对策进行考察。

关键词:露天开采;边坡稳定性;影响因素;防治措施随着我国经济的快速上升,我国对矿产资源的需求不断提高,为了使矿产资源能够满足当前的社会开发需求,在矿床储存条件不受限制的情况下,必须选择露天开采的方法。

主要原因是露天开采比地下开采更适合大型生产设备的使用,因此可以提高企业的产能,提高生产率,缩短基础设施时间,降低开采成本,提高企业的经济效益。

露天开采在我国矿山资源的开采中占有非常重要的位置,露天边坡的开采是利用岩体作为工程结构和材料,通过开采手段形成的大规模岩石工程,因此露天边坡是矿山工程中最重要的安全工程。

在实际露天开采工程中,边坡不仅给矿山企业造成严重损失,对建筑工人的生命和安全造成严重威胁,而且由于边坡滑坡和失稳等安全事件频繁发生,提高露天开采边坡的稳定性对矿山的安全生产具有非常重要的意义。

1露天开采边坡稳定性的影响因素一般情况下,斜坡岩体的变形程度和开发过程与岩体的内部应力密切相关。

在坡面开采作业前,应有效分析岩基内部的应力场,使开挖成为可能之前应处于平衡状态。

在露天开采中,随着开采深度的扩大,沙坑侧会产生孔隙现象,支撑力的缺乏会在岩体内部应力不平衡的情况下变形。

在开采过程中,超过规定强度的应力会对岩体造成严重损伤,斜坡岩石有变形、破坏的危险。

露天矿边坡稳定性的安全因素及防治策略试析

露天矿边坡稳定性的安全因素及防治策略试析

露天矿边坡稳定性的安全因素及防治策略试析摘要:我国目前露天矿的开采,逐渐进入到了白热化的阶段,边坡稳定是露天矿开采过程当中不可缺失的重要安全因素,稳定的控制技术也是不可忽视的,露天矿的边坡一旦变形,那么就会造成非常严重的后果。

因为露天矿在建设的过程当中,难免会遇到很多复杂的因素,导致其出现不稳定性,所以对于露天矿边坡的破坏特点和成因的分析工作是不可缺少的,这对指导露天矿的边坡稳定技术,能够起到非常重要的影响作用。

关键词:露天矿边坡;稳定性;安全因素;策略引言露天矿山开采过程中,由于采场和排土场边坡容易受岩土性质、气候变化、地形、水文地质及矿山开采等多种因素的综合影响,极易发生边坡失稳滑坡造成安全事故,严重影响矿山安全高效开采,特别是对深凹露天矿山安全生产影响最为突出。

如何提高矿山边坡稳定性,避免滑坡等安全事故发生,是露天矿山开采必须提前考虑的问题。

露天煤矿生产过程中,端帮边坡下部暴露煤层极易发生自燃现象,煤层自燃不仅造成资源的浪费,所形成的空区也会诱发台阶片帮,影响边坡整体稳定性。

因此,开展煤层自燃对边坡稳定性影响研究对露天煤矿安全持续生产具有重要意义。

1稳定性分析与评价方法为便于对边坡稳定性分析提供所需的基本参数及评价依据,根据大煤沟煤矿矿山地质特征及现场实际情况,将工程地质条件与特性大体相同的地段归类区划为一些独立的场地单元或系统,将采场边坡工程地质分区划分为I区、II区和III区,共计3个分区。

边坡稳定性计算方法可分为极限平衡法、有限元及边界元法以及可靠性分析方法。

极限平衡法因其计算模型简单、计算方法简便,计算结果能满足工程需要等优点,被认为是边坡工程分析与设计中最主要的且最有效的实用分析方法。

根据《露天煤矿边坡稳定性年度评价技术规范》规定,边坡稳定性分析应以刚体极限平衡方法为基本方法,并应根据可能发生的滑坡破坏模式选择合适的方法,对边坡同一位置稳定性系数至少采用2种以上方法计算获得,并进行对比和验证。

探讨露天矿边坡稳定性的研究

探讨露天矿边坡稳定性的研究

探讨露天矿边坡稳定性的研究露天矿是指地表裸露的矿区,在露天矿采矿过程中,坡面稳定性一直是一个重要的问题。

随着矿业开采规模的不断扩大和环境监管的加强,对于露天矿边坡稳定性的研究和探讨变得愈发重要。

本文将就露天矿边坡稳定性进行探讨,讨论影响边坡稳定性的因素以及解决方案,以期为露天矿的安全生产和保护环境提供一定的参考。

一、露天矿边坡稳定性的影响因素1. 地质条件地质条件是影响露天矿边坡稳定性的主要因素之一。

不同种类的岩石、岩层、构造和构造形态、岩性、构造节理等地质因素都会对边坡稳定性产生影响。

地层的倾角、厚度和性质直接影响了边坡的稳定性。

2. 人为因素人为因素也是影响露天矿边坡稳定性的重要因素之一。

矿区的开采活动、爆破作业、运输和堆放等都可能对边坡稳定性造成影响。

特别是大规模开采和爆破活动可能会导致边坡松动、坍塌等问题。

3. 气候条件气候条件是另一个影响因素,气候条件的改变,如降雨、干旱、温度等都会对边坡稳定性产生一定的影响,特别是降雨对于边坡稳定性的影响较大。

4. 地下水位地下水位的变化也会对边坡稳定性产生一定的影响。

地下水的渗流引起边坡内部的土体饱和度发生变化,导致边坡的稳定性发生变化。

5. 生物因素生物因素也会对边坡稳定性产生影响,例如植物根系的渗透和扎根会对岩石和土壤的稳定性产生影响。

二、露天矿边坡稳定性的研究方法1. 地质勘察和监测地质勘察和监测是露天矿边坡稳定性研究的重要手段。

通过对矿区地质条件的认真勘察和监测,可以对边坡的稳定性进行评估和预测,并制定相应的治理方案。

2. 数值模拟分析数值模拟分析是一种常用的研究方法,可以通过建立边坡稳定性的有限元数值模型,对边坡的稳定性进行定量分析和预测。

3. 野外试验野外试验是另一种重要的研究方法,可以通过对不同区域、不同条件的边坡进行野外试验,获得实际数据,并进行数据分析和总结,为边坡稳定性研究提供一定的参考。

三、露天矿边坡稳定性的解决方案1. 地质治理地质治理是解决露天矿边坡稳定性问题的重要手段,通过采取地质治理措施,如爆破控制、边坡支护、地下水控制等,可以有效地提高边坡的稳定性。

露天矿山边坡事故产生的原因及预防措施

露天矿山边坡事故产生的原因及预防措施

露天矿山边坡事故产生的原因及预防措施Contents 目录01.露天矿山边坡事故产生的原因02.露天矿山边坡事故预防措施04.总结经验教训03.加强应急救援能力Part One露天矿山边坡事故产生的原因自然因素人为因素违规操作:不按照规定进行操作,导致事故发生01安全意识薄弱:缺乏安全意识,忽视安全防护措施02培训不足:员工培训不到位,导致操作失误03管理不善:安全管理不到位,导致安全隐患未能及时发现和消除04设备因素设备老化:设备使用年限过长,导致设备性能下降,容易发生事故设备故障:设备故障可能导致边坡失稳,引发事故0102设备维护不足:设备维护不到位,可能导致设备性能下降,引发事故设备设计缺陷:设备设计不合理,可能导致设备性能不稳定,引发事故0304Part Two露天矿山边坡事故预防措施提高安全管理水平建立健全安全管理制度,明确安全责任加强安全培训,提高员工安全意识定期进行安全检查,及时发现并消除安全隐患采用先进的安全技术,提高安全防护能力加强应急救援能力,制定应急预案,提高事故处置能力加强边坡监测和维护建立边坡监测系统,实时监测边坡变形和位移加强边坡植被恢复,减少水土流失制定应急预案,应对突发边坡事故定期进行边坡维护,确保边坡稳定合理设计边坡参数边坡角度:根据岩石性质、地形条件等因素确定合适的边坡角度,避免过大或过小的边坡角度导致滑坡。

边坡高度:根据矿山开采深度、边坡稳定性等因素确定合适的边坡高度,避免过高的边坡高度导致滑坡。

0102边坡台阶:合理设计边坡台阶高度和宽度,保证台阶的稳定性和矿山开采的安全性。

边坡支护:采用合理的支护措施,如锚杆、锚索、挡土墙等,提高边坡的稳定性和安全性。

0304规范爆破作业01爆破作业前,进行现场勘察,确定爆破方案02爆破作业中,严格按照爆破方案进行,确保爆破效果03爆破作业后,进行现场清理,确保现场安全04定期对爆破人员进行培训,提高爆破作业技能和安全意识Part Three加强应急救援能力建立应急救援体系建立应急救援组织,明确职责和分工01制定应急救援预案,明确救援流程和措施0203配备应急救援设备,确保救援物资充足04定期组织应急救援演练,提高救援人员的实战能力加强与相关部门的协作,形成联动机制,提高救援效率05定期进行应急演练演练目的:提高应急救援人员的技能和意识演练内容:模拟各种可能的事故场景,如滑坡、坍塌等演练频率:至少每年进行一次演练评估:对演练过程进行评估,找出存在的问题并改进提高应急救援人员的素质和能力装备和物资:配备先进的救援装备和物资,确保救援人员能够在第一时间展开救援行动。

浅谈露天煤矿边坡稳定性影响因素及防治

浅谈露天煤矿边坡稳定性影响因素及防治

浅谈露天煤矿边坡稳定性影响因素及防治摘要:对于露天煤矿而言,露天开采是由多个台阶组成的斜坡称为露天矿边坡,由于边坡不稳定因素的影响和边坡安全管理的不善,可能会导致露天矿边坡岩体滑动或崩落坍塌,给矿山人员安全、国家财产和矿产资源带来严重的危害和损失,因此,进行露天矿边坡的稳定性研究和防治对于贯彻国家有关安全法规和保证矿山安全生产具有重要意义。

关键词:露天矿;边坡稳定性;影星因素;防治措施1露天煤矿边坡稳定性影响因素1.1由边坡岩石的构造影响影响露天煤矿边坡滑坡的主要因素包括岩石断层、破碎带、裂隙等,一般而言,边坡岩石构造会控制边坡的滑动以及边沿轮廓,边坡岩石的物理性质会影响其构造,边坡滑坡主要会受到岩石的硬度以及内部凝聚力等的影响,岩石硬度越小边坡的稳定性越差岩石硬度越大边坡的稳定性越高。

从我国矿山边坡滑坡地质灾害的实际案例来看边坡滑坡常常是因为软岩层造成的如泥岩、砂质泥岩、泥岩互层等岩石的物理属性不同造成的边坡滑坡类型不同。

1.2结构面的影响一般来说结构面也会对边坡稳定性产生影响,当边坡破面与结构面的倾向面相同时,当倾角小于坡角面时,其稳定性相比反向坡差,当存在同向缓倾边坡时,稳定性会随着岩层倾角愈加陡峭而变差,那么处于水平的岩层一般稳定性就会较好;结构面与坡面夹角愈大边坡稳定性越好;如果边坡受到多种相交结构面切割时,那么其岩体发生变形的可能性就会越大,岩体会随着节理面破碎成小块,会促进水的渗入,从而严重影响边坡的稳定性。

露天煤矿开采台阶高度和平台宽度对边坡行成及其稳定性具有重要影响。

确定台阶高度和平台宽度要考虑矿岩的埋藏条件与力学性质、穿爆作业和采掘工作面的要求。

大中型露天矿台阶高度一般为8-15m,在边坡角相同的情况下,边坡越高其自重力越大,相应的边坡滑动的剪切力也增大,稳定性越差;平台宽度影响着边坡角的大小,当边坡高度一定时,边坡角越大,边坡的稳定性越差,台阶最小宽度一般以满足运输和安全条件为前提。

山坡型露天开采边坡稳定的影响因素

山坡型露天开采边坡稳定的影响因素

山坡型露天开采边坡稳定的影响因素第一篇:山坡型露天开采边坡稳定的影响因素山坡型露天开采边坡稳定的影响因素【摘要】:阐述了山坡型露天开采边坡稳定的影响因素,并对保持边坡稳定的可行性进行了探讨,可供露天开采矿山参考。

一、前言金属非金属矿山生产是工业生产的高危行业,其事故发生几率和死亡人数在工业安全生产领域占较大比重。

边坡稳定管理是露天开采矿山安全生产的重要环节,山坡露天开采企业发生的事故多数是边坡失稳导致的。

引起露天矿山边坡破坏(主要指坍塌和滑坡)的原因,往往是由多方面因素所构成的。

大致可以分为两类,即自然因素和人为因素。

自然因素主要有:①边坡所处范围的地质构造(层理、节理、断层、褶曲等);②岩性(强度、渗透性、孔隙率、膨胀性等);③地下水及地表地形、气候特征、地震等。

人为因素主要有:①边坡的形态;②周边的爆破震动;③地表植被破坏及水库、排十场等人为构筑物等。

一般是由几种因素叠加,共同作用而造成边坡破坏但是也有单一因素造成边坡破坏。

在诸多因素共同作用时,往往以一、两种为主,其它因素只是对这一、两种因素起促进作用。

露天矿山的边坡是在生产活动中为了适应产出矿石的需要而强行控制的实体,为了实现安全、快捷、经济的目的,掌握边坡的结构和特点,总结边坡的破坏类型及其与其相关的技术,防患于未然尤为重要。

二、山坡型露天开采边坡的结构和特点山坡型露天开采时通常是把矿岩划成一定厚度的水平层,自上而下逐层开采。

这样开采的结果使露天开采形成阶梯状的台阶,通常被称为台阶开采。

多个台阶组成的斜坡称为露天矿山边帮,即露天矿山最终边坡。

这种方法多用于较大规模露采矿山,多个工作面可以同时作业,互不影响。

还有一种情况是针对小型露天开采所作出的特殊规定。

即根据国家安全生产监督管理局颁布实施的《小型露天采石场安全生产暂行规定》,“不能采用台阶式开采的,应当自上而下分层顺序开采”。

其方法是将露天开采的矿岩自上而下划分成若干平行条块,而后自第一条块(最外层的条块)自上而下分割成若干阶段,先开采最上层矿块,依次向下开采。

影响露天矿边坡滑坡的因素及防治措施

影响露天矿边坡滑坡的因素及防治措施

影响露天矿边坡滑坡的因素及防治措施摘要露天矿边坡问题,直接影响露天矿开采的经济效果和生产的安全性。

了解导致露天矿边坡滑坡的原因,采取积极的应对和防治措施,对露天矿开采的经济效果和安全生产有着极其重要的意义。

关键词露天矿边坡稳定性防治措施露天矿边坡问题,直接影响露天矿开采的经济效果和生产的安全性。

一般来说,露天矿边坡越陡,露天采场的剥离工作量越小;但边坡过陡时,边坡稳定性较差,易产生滑坡,对安全生产造成危害。

露天矿山开采过程中,边坡滑坡时一种主要的地质灾害,主要是由于边坡失稳所致。

边坡滑坡具有突发性,会对设备、人身安全构成极大威胁,甚至直接影响着露天矿的寿命,所以露天矿山的边坡治理工作至关重要。

露天矿山的开采过程中,边坡的治理贯彻整个生产过程,特别是在一些地质条件相对较脆弱的露天矿山,在开采工作完成后的相当长的一段时间内,边坡的治理工作仍在继续。

1边坡滑坡产生的原理及影响因素1.1边坡滑坡的力学原理边坡失稳,即滑坡的产生,是由于在露天矿开采过程中,随着露天采矿场的开挖,破坏了边坡岩体的原始应力状态。

由于边坡表面倾斜,在坡体自身重力及其他外力的作用下,整个坡体有从高处向低处滑动的趋势,同时,由于坡体土岩自身具有一定的强度,加上人为的工程措施,它会产生阻止坡体下滑的抵抗力。

一般来说,如果边坡土岩体内部某一个面上的滑动力超过了土岩体抵抗滑动的能力,边坡将产生失稳,导致滑坡发生。

露天边坡滑坡的类型有:平面滑坡、楔体滑坡、圆弧滑坡、倾倒滑坡、复合滑坡。

1.2影响边坡稳定性的因素1.2.1岩体的岩性岩性指组成露天边坡岩石的基本属性,包括岩石结构、构造、孔隙度、岩石强度等的影响。

岩石结构不同,其矿物颗粒间联结关系不同,其力学性质也不同;岩石的构造如层理、片理方向对力学性质也有明显影响;岩石孔隙度增大,其强度降低;露天矿滑坡大都是剪切破坏,岩石抗剪强度越高,越不易发生滑坡。

1.2.2结构面的影响结构面是指岩体内在地质发展历史中形成的具有一定方向、一定规模和形态特性的面、缝、层、带状的地质界面。

探讨露天矿边坡稳定性的研究

探讨露天矿边坡稳定性的研究

探讨露天矿边坡稳定性的研究露天矿是一种大规模采矿作业方式,其在矿山开发中占有重要地位。

由于露天矿在地形上所占用的面积较大,并且采矿作业会对边坡造成一定程度的影响,从而导致边坡的稳定性受到威胁。

探讨露天矿边坡稳定性的研究具有重要意义。

一、露天矿边坡稳定性的影响因素1. 地质条件地质条件是影响露天矿边坡稳定性的重要因素之一。

地质构造、地质岩性、地下水位等地质因素都会对边坡的稳定性产生影响。

2. 降雨降雨是导致露天矿边坡稳定性问题的重要因素之一。

降雨会导致边坡土壤的饱和度增加,从而减弱土壤的抗剪强度,增加边坡发生滑坡的风险。

3. 人为因素采矿活动、爆破作业等人为因素也会对露天矿边坡的稳定性产生影响。

在采矿活动中,对边坡的开挖和炮孔布置都会对边坡稳定性产生影响。

二、露天矿边坡稳定性的评价方法1. 数值模拟法数值模拟法是目前研究边坡稳定性的常用方法之一。

通过数值模拟软件,可以对边坡的稳定性进行分析和评价,预测边坡的稳定性状况,为边坡的稳定性提供科学依据。

2. 监测法通过在边坡上设置监测点,采用倾角仪、位移仪等监测设备,对边坡进行实时监测,了解边坡的变形情况,从而对边坡的稳定性进行评价。

三、露天矿边坡稳定性的加固与治理1. 边坡加固在露天矿开发过程中,可以通过爆破减振、边坡护坡、边坡锚杆加固等措施对边坡进行加固,提高边坡的稳定性。

2. 边坡治理对于已经出现边坡稳定性问题的露天矿,在进行治理时,可以采用抢险加固、植被恢复、排水降渍等措施对边坡进行治理,恢复边坡的稳定性。

四、露天矿边坡稳定性的案例分析以某露天矿为例,该矿床地质条件较复杂,加上降雨较多,导致矿区边坡发生多次滑坡事故,影响了矿区的生产和安全。

针对该问题,矿区采取了边坡加固、边坡治理等措施,有效地提高了边坡的稳定性,减少了边坡滑坡的风险。

五、结论露天矿边坡稳定性受到地质条件、降雨、人为因素等多种因素的影响。

评价露天矿边坡稳定性时,可以采用数值模拟法和监测法进行分析。

探讨露天矿边坡稳定性的研究

探讨露天矿边坡稳定性的研究

探讨露天矿边坡稳定性的研究露天矿边坡稳定性是指露天矿山中的边坡在外力作用下保持安全稳定的能力。

由于露天矿山边坡的不断开采和水土保持等因素的影响,边坡的稳定性问题一直是矿山工程中的重要研究内容之一。

本文将从影响边坡稳定的因素、研究方法和应对措施等方面探讨露天矿边坡稳定性的研究。

1. 地质因素:包括岩性、结构面、节理、断层等地质条件对边坡稳定性的影响。

不同的岩性和结构面的存在会导致边坡的坡度、坡高和坡面的稳定性不同。

2. 水文因素:水文条件对边坡的稳定性影响较大。

水分会渗入边坡内部,造成土体湿润,减小土体的抗剪强度,从而影响边坡的稳定性。

3. 工程活动因素:包括爆破、开采、运输等工程活动对边坡稳定性的影响。

开采活动会改变边坡的地应力状态,导致边坡的变形和破坏。

1. 地质勘探与监测:通过地质勘探和监测手段获取边坡的地质信息和变形情况,为边坡稳定性的评价和预测提供依据。

2. 数值模拟与分析:利用有限元、离散元等数值方法对边坡的稳定性进行模拟和分析,预测边坡的变形和破坏。

3. 室内试验与现场试验:通过室内试验和现场试验手段获取边坡土体的力学参数,为边坡稳定性的评价提供实验依据。

1. 边坡坡度和坡高的设计:根据边坡的地质条件、水文条件以及工程活动的要求,合理设计边坡的坡度和坡高,以确保边坡的稳定性。

2. 衬砌与护坡措施:在边坡上设置衬砌、护坡等工程措施,增加边坡的抗滑能力,降低边坡的坡度和坡高。

3. 排水与排砂措施:加强边坡的排水和排砂措施,减少水分和颗粒物对边坡稳定性的影响。

四、小结露天矿边坡稳定性的研究是矿山工程中的重要内容,涉及的因素众多,而且边坡稳定性的评价和预测需要综合考虑多种方法和手段。

通过合理设计边坡的坡度和坡高,并采取相应的工程措施,可以提高边坡的稳定性,保障矿山的安全生产。

进一步研究露天矿边坡稳定性,提出更有效的应对措施,对于矿山工程的发展具有重要的意义。

露天煤矿矿采场边坡稳定性浅析

露天煤矿矿采场边坡稳定性浅析

露天煤矿矿采场边坡稳定性浅析1500字一、煤矿露天采矿矿坑边坡稳定性的影响因素1. 矿层稳定性:煤层属性包括煤的种类、结构、物理力学特性和化学性质等,都会直接影响煤层稳定性。

煤质越差,煤矿的稳定性就越差。

2. 水文地质条件:地表水、地下水对矿坑边坡稳定性有较大的影响。

水的渗透和漫入矿体会加速矿体的软化和溶解,从而加剧矿体坍塌的风险。

3. 工作面排土量:露天煤矿的采矿活动会产生大量的废石、杂质和排土物,这些产物可能在坡面积聚,导致边坡稳定性风险增加。

4. 边坡坡度和高度:边坡坡度越大,边坡稳定性就越差。

边坡高度也是影响稳定性的因素之一,高度越大,稳定性就越差。

5. 边坡岩土性质:边坡岩土性质包括地基的物理力学性质和工程地质特征。

如果地基属于弱层或破碎带,那么边坡稳定性会受到很大的威胁。

二、煤矿露天采矿矿坑边坡稳定性的修复技术1. 建造支护结构:在煤矿边坡的关键部位(如支护围岩短墙、网格支护、倾斜支撑等)加固支护结构,以确保矿坑边坡的基本稳定。

2. 处理边坡局部溶洞:在煤矿边坡局部发现溶洞等地质灾害时,针对具体情况采取有效的防治措施,如对大型空洞可采用灌浆、注浆等方法填实洞穴,对于小洞穴可采用钻孔注浆等方式进行修复。

3. 沿边坡设置排水系统:采用防渗排水布置技术,安装水平式、垂直式排水管并设下限流系统,以防止雨水和地下水穿透和浸淀矿坑边坡。

4. 矿石堆移位和加固:煤矿露天采矿活动过程中,顶板垮落会引发矿石堆积,而堆积的矿石会对边坡造成较大的威胁。

解决这个问题的方式可以是将矿石移位至坑内,或进行加固措施,如矿石保护网、橡胶垫等。

5. 技术管理手段:煤矿露天采矿边坡稳定性修复工作中,科学的技术管理手段是不可少的。

需要通过人工巡检、安全监测、数据分析等管理手段,全面掌握边坡的稳定性情况,及时发现和处理边坡问题,切实保证工业生产的稳定运行。

影响露天矿边坡稳定的因素及防治措施

影响露天矿边坡稳定的因素及防治措施

影响露天矿边坡稳定的因素及防治措施摘要:露天矿边坡是露天采矿的一个重要组成部分,边坡的稳定性直接影响采矿的安全和施工进度,也涉及到矿山开采方案、投资规模、经济效益及矿山服务年限和采矿生产、运输工艺等诸多方面。

随矿山开采规模的不断扩大,深度增加,边坡工程也在逐步增大,边坡的安全和稳定性显得越发重要。

因此,边坡稳定性及防治措施对矿山的后续发展也尤为重要。

关键词:大平掌;露天矿;边坡稳定性影响因素;边坡角;防治措施露天矿边坡是露天采矿工程活动所形成的一种特殊结构物。

它与地壳体连成一体,处在地应力场内,无时不承受各种自然应力的作用。

同时,它又是矿山工程活动的对象,受矿山活动的影响。

因此,影响露天矿边坡稳定性的因素繁多,这些因素的影响程度是个复杂的问题。

对于露天矿山, 提高边坡角又可达到充分回收资源、降低生产成本和增加矿山效益的目的。

在充分考虑影响边坡稳定因素的同时,合理确定边坡角具有很好的前景和价值,由此看来边坡稳定技术开发也尤为重要。

一、大平掌矿山的地质概况大平掌铜多金属矿位于冈底斯-念青唐古拉褶皱系与唐古拉-昌都-兰坪-思茅褶皱系两个Ⅰ级大地构造单元的接合部,属于澜沧江复杂火山岩带中南段火山岩岛弧。

矿体分布于侵蚀基准面之上的次火山岩中,矿体出露标高870-1270m,埋深0-400m 不等。

上伏地层为英安岩,岩石节理裂隙不发育,孔隙度低,为不含水或弱含水层。

矿区分为V1、V2两种矿体,V1矿体顶板岩石绝大部分为英安岩,岩石致密坚硬、节理欠发育,具有较好的抗压强度,少部分为沉凝灰岩。

V1矿体赋存流纹岩与英安岩间的沉凝灰岩,凝灰岩岩层产状总体平缓,倾角0-22°,个别达到40°,岩体松软,极易风化、水化,且局部围岩绿帘石化、绿泥石化很强,极不稳固。

V1矿体底板岩石为流纹岩或V2矿体。

V2矿体顶板、底板及含矿岩石均为流纹岩,被硅质胶结,硅化强,岩石坚硬,抗剪抗压强度高。

矿床露天采矿过程中注意V1矿体附近的低缓破碎带及其他破碎带对边坡稳定性的影响,其余地段,岩石坚硬,稳固性好。

露天矿边坡稳定性的安全因素分析及防治建议

露天矿边坡稳定性的安全因素分析及防治建议

露天矿边坡稳定性的安全因素分析及防治建议露天采矿技术2011年第3期1引言目前,我国的一些露天矿开采已经进入开采高潮阶段,边坡稳定作为露天开采中的重要安全因素,其稳定控制技术就显得尤为重要。

露天矿边坡变形和失稳受本身地质条件和外部环境等多方面因素的影响,由于这些因素的复杂性、多样性及其变化的随机性导致不同的边坡的位移和变形趋势有可能存在较大的差异。

因此,搞好露天矿边坡破坏特点及成因和稳定性分析研究工作,对于指导全国露天矿边坡稳定技术研究工作,具有重要的意义。

2露天矿边坡失稳的特点边坡失稳是指在采矿过程中边坡的土体在自身重力和外界作用力下失去原有平衡,出现滑坡、坍塌等现象。

首先,露天矿边坡一般比较高,从几十米到几百米均有,走向长从几百米到数公里,因而边坡揭露的岩层多,边坡各部分地质条件差异大,变化复杂。

其次,露天矿的边坡是由上往下逐步形成,上部和下部边坡的服务年限相差较大,因此在实际生产中对上部边坡和下部边坡的稳定性也有不同的要求。

在露天矿中每天进行的大量的爆破活动以及大型载重车辆在边坡上的行驶碾压对边坡的稳定会造成一定程度的不利影响,也是造成边坡失稳的一个重要因素。

最后,露天矿边坡的岩体由于受爆破的影响,岩体的完整性遭到严重破坏。

根据边坡失稳后的破坏表现形式,边坡失稳破坏类型可以划分为以下4类。

(1)平面破坏:平面滑坡是发生最多的一种破坏类型。

在结构上受结构面,如断层、节理、层理面和层状沉积层间抗剪强度变化的控制,或受坚硬岩层和层间充填物接触的控制。

尤其是结构面与边坡倾向相近,结构面的倾角小于边坡角而大于岩体内摩擦角时,易发生平面破坏。

(2)圆弧形破坏:圆弧形破坏常发生在土体边坡和具有散体结构、碎裂结构岩体边坡中,边坡失稳破坏时滑动体是沿着向上凹的弧形滑动。

(3)倾倒破坏:倾倒破坏多发生在层状结构边坡中,岩层成一组平行的结构面,它们的倾向与边坡倾向相反且倾角较陡,岩柱或岩块绕某一固定基面转动而发生的破坏。

影响露天矿边坡稳定的主要因素及防范措施

影响露天矿边坡稳定的主要因素及防范措施

影响露天矿边坡稳定的主要因素及防范措施
唐廷宇;陈福民
【期刊名称】《矿业工程》
【年(卷),期】2008(006)002
【摘要】分析了影响露天矿边坡稳定的主要因素,并提出相应的防范措施.
【总页数】2页(P14-15)
【作者】唐廷宇;陈福民
【作者单位】鞍钢集团矿业设计院;鞍钢集团矿业研究所,辽宁,鞍山,114004
【正文语种】中文
【中图分类】TD824.71
【相关文献】
1.影响边坡稳定性的主要因素及实际工程应用分析 [J], 陈雪清
2.浅析影响露天矿边坡稳定主要因素及滑坡防治 [J], 马力;敬毅;刘兆男
3.浅析影响露天矿边坡稳定的主要因素及防范措施 [J], 杨建伟
4.新疆某露天矿外排土场分布对复合边坡稳定性影响机理 [J], 李伟
5.采空区影响下猫儿沟露天矿边坡稳定性研究 [J], 马明康;吕拥军;郭旭;武敏;任宇航
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露天矿边坡稳定的防护对策分析

露天矿边坡稳定的防护对策分析

露天矿边坡稳定的防护对策分析摘要:现代产业不断发展,科技更新速度较快,采矿行业之中,可以应用的技术形式较多,开采深度加大,边坡高度也逐渐增加,企业更注重边坡稳定性相关问题的处理。

现如今边坡结构对露天矿开采有极大的影响,为避免矿山安全问题出现,维护员工的生命安全,提升企业经济效益,探究露天矿边坡稳定的防护对策,本文将结合实践开展系列化的研究分析。

关键词:露天矿;边坡稳定;防护技术;策略引言:人们对矿产资源的需求量增多,部分地区的露天矿已经呈现出深凹开采的状态,露天矿的边坡有长边坡、高陡型边坡等形式。

露天采矿开挖,对岩体本身的应力会造成极大的破坏,可能会导致边坡结构问题,以及边坡滑坡的现象。

这方面的不稳定性因素增多,会影响露天矿的安全生产,所以企业以及施工人员,对露天矿边坡稳定的防护以及管理,要高度重视,避免安全事故出现。

1.影响露天矿山边坡稳定性的各类因素(一)外在因素在露天矿山开采阶段,使用大型机械,完成采剥作业、爆破等操作,设备本身有一定的振动力,边坡距离较近会受到强震动力的影响。

震波在岩体之中的传播、扩散等,可能会导致边坡出现饱水砂土液化状态,这部分结构从边坡裂缝之中渗出,长期的作用之下,台阶就会出现变形、稳定性不足,甚至会有明显的下沉的状况;露天矿在开采的过程中,会受到气候环境的影响。

总结以往出现的滑坡现象,会发现露天滑坡多半是在雨后、解冻的状态下,在开采场地之中,疏干排水的技术应用不到位,加剧滑坡问题。

边坡岩层之中,粘性土岩遇水之后,很有可能会出现膨胀问题,整体的强度不足[1]。

而且在重力的影响之下,可能会有自由滑动的情形,对边坡岩体带来动压,反复作用之后,边坡无法承受这方面的压力;在露天矿发生滑坡问题之后,经过总结会发现,地下积水留存于岩石之中,水的作用较大,导致岩体滑动,或者减弱岩层面之间的摩擦,此时边坡的稳定性大大降低。

边坡岩体结构,不仅要承受自身的重力,而且还要承受地质结构之中的残余应力、震动应力等因素的影响。

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收稿日期:2007-12-03
作者简介:唐廷宇(1961-),男(汉族),辽宁海城人,鞍钢集团矿业设计院主任工程师兼总设计师。

影响露天矿边坡稳定的主要因素及防范措施
唐廷宇1
 陈福民
2
(1.鞍钢集团矿业设计院;2.鞍钢集团矿业研究所,辽宁鞍山114004)
摘要:分析了影响露天矿边坡稳定的主要因素,并提出相应的防范措施。

关键词:露天矿;边坡稳定;滑坡;防范措施
中图分类号:TD 824.71 文献标识码:A 文章编号:1671-8550(2008)02-0014-02
目前,一些大型露天矿已经进入深凹开采,其边坡属于高陡型和长边坡的形式。

随着露天采场的开挖、岩体原有应力的破坏,可能出现边坡失稳而导致滑坡,其危害是影响露天矿安全生产的主要因素,也是露天矿较为复杂的研究课题之一。

1 影响边坡稳定的主要因素
1.1 地质构造
地质构造主要是由节理、裂隙、层理断层、破碎带以及极不稳定的软弱夹层和遇水膨胀的软弱面形成的弱面。

大量滑坡实例表明,滑坡体的滑动面和边缘轮廓都是受结构面控制的。

另外,岩石的力学性质也是造成边坡失稳的主要原因,一般情况下岩石的硬度越大越稳定,通常在砂质岩、泥岩、灰岩及片理化的岩层中容易发生滑坡。

1.2 水文地质条件
受地表水的渗入和地下水的影响,露天矿的滑坡多发生在雨季或解冻期。

当地下水积存于岩石弱面中,水的作用显著增大岩体的滑动力和减小弱面间的摩擦力,从而使边坡的稳定性降低。

1.3 自然风化与气候
矿山开采后边坡长时间裸露造成矿岩自然风化易产生滑坡,时间越长越容易发生滑坡;气候影响是指雨量、降雨频度、积雪、地表水流量、排水方式等对边坡稳定性的影响。

1.4 开采技术条件
该条件包括边坡角、台阶组成形式、开采程序、推进方向以及穿爆工艺等。

通常边坡角越小边坡越稳定;上部较缓下部较陡的边坡比上部陡下部缓的稳定。

1.5 生产过程对边坡的影响
生产过程中是否按设计要求采取有效的加固与支护措施,爆破震动作用也影响边坡的稳定性;另外,遇到新的岩层是否根据新的岩性重新进行力学分析与计算校正边坡
角。

1.6 边坡维护和管理
边坡维护和管理不到位。

作业人员违章操作,如超挖坡脚、在边坡上部堆置废石及设备等,都会降低边坡的稳定性。

2 边坡破坏主要类型
露天开采破坏了边坡岩体内的原始应力平衡,在次生应力场作用下易产生边坡破坏,其主要类型有:
———坍塌:由于边坡过高、过陡,边坡脚的岩体受压破坏或因人为破坏,以致其根部折断或压碎而突然脱离基岩而造成坍塌。

———滑坡:边坡上的岩体沿某一滑动面向下滑移,该滑动面通常是由各种地质构造形成的弱面,而极不稳定的软弱夹层和遇水膨胀形成的弱面还可能沿弱面产生大面积滑坡。

当结构面的倾向、走向与边坡一致,倾角小于边坡的倾角,若滑移体两侧有自由面或其它结构面、下部又被采空时,就会发生岩层面滑落现象,松散的岩体可沿着自然安息角方向滑移。

滑坡通常又分为平面、楔体、圆弧、倾倒和复合滑坡等。

3 防范措施
3.1 设计中应采取的主要防范措施
———合理确定边坡参数。

通常根据地质报告和有关边坡研究资料,结合开采设计方案,将露天采场边坡按其几何、岩组、结构面和构造特征以及它们之间的相互关系和边坡破坏模式等进行设计分区。

然后对各设计分区边坡分别选取剖面进行稳定性分析计算。

其方法通常选择极限平衡分析法中的斯宾塞(Spencer )和萨尔玛(Sarma )法。

在确定安全系数限值时,通常要考虑生产爆破(或地震)以及地下水对边坡稳定性的影响。

通过计算确定各设计分区的边坡参数,对于自然状态下处于临界稳定状态的边坡,设计时需要采取控制爆破、疏干和局部加固等措施以保证边坡稳定。

———对于有井巷工程的露天矿,设计过程中应考虑主
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 业 工 程Mining Engineering
 第6卷 第2期
2008年4月
要井巷工程的布置尽可能避开断层。

对于由于技术、经济等原因不能避开的,应根据岩石情况分别采用素喷混凝土、锚网喷混凝土或刚性支护等防范措施,保证主要井巷工程在服务期的安全;另外,各井巷工程在施工前必须进行工程地质钻孔,在掘进中应仔细观察围岩状况,及时检撬不稳定的浮石并支护,防止冒顶、片帮等事故。

———设计中应配备相应的边坡监测和防护设备,主要包括监测设备、疏干钻机、清扫设备等。

3.2 生产过程中采取的防范措施
———临近边坡的生产爆破要采取控制爆破技术,如微差、预裂和缓冲爆破等,并控制炸药类型、装药密度、爆孔直径、抵抗线、孔距和填塞高度等。

尤其在断层及弱面条件下,避免因频繁的生产爆破导致边坡岩体及结构面强度降低诱发滑坡,影响边坡的稳定性。

———采取有效的疏排边坡水措施,防止地表水对边坡岩体的冲刷及渗入边坡软弱结构面中降低岩体强度。

同时降低地下水压力对边坡稳定性的影响。

———采取局部加固及护坡,避免由于构造发育、岩体稳定性差而引起的局部滑坡。

同时在生产过程中要做到边坡定期清扫、维护和治理,防范局部滑坡和滚石。

———为保护露天采场边坡的稳定和减少采场的机械排水量,可根据矿床开采进度和矿区的地形地质条件,对矿坑水采用移动和倒段固定泵站将矿坑水排至地表。

———作业前检查工作面,清除危岩和其它危险物体;作业中加强管理,发现边坡上有裂隙可能坍塌或有大块浮石伞岩悬在上面时,应及时处理,受其威胁的人员和设备应撤至安全地点,如未处理应设置醒目的警示标志。

———进行岩移监测,以做好滑坡预报并及时采取必要的处理措施。

同时重视岩石力学的研究工作,针对各种岩石力学问题进行专题研究。

4 建议
———按照有关规范要求,大型露天铁矿必须建立一套完善的、能够测量边坡岩体位移、爆破震级、地下水参数的监测系统,尤其是对涉及到整体边坡稳定性的区段边坡进行监测。

在监测过程中,若发现应力、位移的变化致使边坡有失稳征兆时,应及时采取工程加固或其它治理措施。

另外,还可根据监测数据验算边坡稳定性,并对影响边坡稳定性的因素进行反分析。

———露天矿生产爆破是对边坡稳定性影响最大的因素之一,采取良好的控制爆破措施,可以提高边坡的稳定性和减少边坡加固维护的费用。

建议大型露天矿山要开展控制爆破技术的研究,降低爆破震动对生产边坡稳定性的影响。

———应在边坡岩体内,通过在边坡勘察钻孔中设置水压计,测量岩层渗透性和水压力,为边坡地下水特征监测和疏干系统的建立提供设计参数。

另外应充分利用采场运输平硐、溜井和斜井等,为采场地下水的排泄提供良好的通道。

———对于采场边坡开采后风化作用强烈、阶段边坡稳定性差、局部台阶和组合台阶边坡的滑动时有发生的矿山,应及时采取必要的局部加固和安全防护措施。

另外,边坡平台的清扫和维护也是保证边坡稳定性的重要措施。

总之,边坡勘察、研究工作任重道远,它是阶段性与连续性研究相结合的系统工程,在生产过程中应更深入地开展边坡工作的研究,这对保证矿山整体边坡的稳定性具有深远意义。

参考文献:
[1]
《采矿设计手册》矿床开采卷(上).中国建设工业出版社.
Impacting the main factor on the open -mining
slope stability and protection measures
TANG Ting -yu 1,C HEN Fu -min 2
(1.M ining Desig n I nstitute o f Anshan I ron &Steel G ro up Co rpo ration ;
2.M ining Research Institute o f A nshan I ron &S teel G r oup Co rpo ra tion ,A nshan 114004,China )
A bstract :I n this pape r ,Impacting the main facto r on the open -mining slope stability are discussed ,and the feasible protectio n measures we re praised .
Key words :open -mining ;slo pe stability ;landslide ;pro tection measures
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2008年第2期 唐廷宇等 影响露天矿边坡稳定的主要因素及防范措施 。

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