露天转地下开采境界顶柱安全厚度研究_刘恒亮
地下室抗浮设计及计算
地下室抗浮设计及计算 Post time: 2010年5月20日 前一段时间做了几个项目，都涉及到地下室抗浮设计的问题，整理了一个大个地下室的计算思路。 先说一下规范的一些要求，规范对抗浮设计一直没有特别明确的计算建议，很多的设计建议都是编者自己的理解，所以大家的计算结果就会有很大差异。 1）《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001(2006年版)第3.2.5条第3款规定：“对结构的倾覆、滑移或漂浮验算，荷载的分项系数应按有关的结构设计规范的规定采用”。 2）《砌体结构设计规范》GB 50003-2001第4.1.6条当砌体结构作为一个刚体，需验算整体稳定性时，例如倾覆、滑移、漂浮等，应按下式验算：γ0(1.2SG2k+1.4SQ1k+SQik) ≤ 0.8SG1k 式中SG1k----起有利作用的永久荷载标准值的效应； SG2k----起不利作用的永久荷载标准值的效应； 3）北京市标准《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》DBJ 11-501-2009第8.8.2条，抗浮公式为： Nwk ≤γGk 式中Nwk——地下水浮力标准值； Gk——建筑物自重及压重之和； γ——永久荷载的影响系数，取0.9～1.0； 结合上述原则，计算目前在做的南方某大剧院舞台下台仓的抗浮情况，由于整个台仓位于城市河道边，且上部恒荷载的不确定性，因此永久荷载的影响系数取的是0.8，比北京规范还要低一些：
台仓深度较大，台仓底板顶标高为-14.8米，存在抗浮设计要求，根据 地质勘察报告数据，设计最高抗浮水位绝对标高为2.36米相对标高-1.54米， 经计算，上部结构传至台仓底板顶面处0.8倍恒荷载值为65200kN，台仓底板面积约为663平米，考虑台仓底板厚度为1.6米重力效应，尚有水浮力约为((14.8+1.6-1.54)×10-0.8×1.6×25)×663-65200=12106 kN。根据地质勘察报告提供的勘探点平面布置图，台仓位于18、19、25、26号孔附近，抗拔桩长为9.5米，直径0.4米，计算抗拔承载力特征值为220 kN，考虑结构重要性系数1.1，需要不少于60根抗拔桩。 考虑台仓底板承担水压情况，设置11X20=220根抗拔桩，抗拔桩间距为1.45X1.45米，则相应面积底板承担水压标准值为((14.8+1.6-1.54)×10-0.8×1.6×25)×1.45×1.45=245.2kN，减去抗拔桩抗拔值＝245.2-220＝25.2 kN，对应台仓底板承担水压标准值为1.1×60.6/(1.3×1.9)=27.5 kN/m2，其中1.1为结构重要性系数。 考虑群桩效应，群桩平面尺寸为16.8×28.5米，整个周边抗拔极限承载力为0.5Tgk =0.5×(0.70×55×1.2+0.75×50×7.1+0.65×85×0.7)× (16.8+28.5)×2=15900 kN，整个桩土浮容重为11×16.8×28.5×9=47400 kN，合计抗浮力为63300 kN，满足抗浮要求。 基础底板配筋计算：其中结构重要性系数为1.1，水浮力分项系数为1.20，抗拔桩安全系数取0.80，则台仓底板抗浮力设计值为1.1×(1.2× (14.8+1.6-1.54)×10-0.8×1.6×25-0.8×220/1.45/1.45)=68.88kN/m2，台仓底板按四边简支弹性楼板配筋设计结果如下： 1.1 基本资料 1.1.1 工程名称：台仓底板配筋 1.1.2 边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰支 / 铰支 / 铰支 / 铰支 1.1.3 荷载标准值 1.1.3.1 永久荷载标准值： gk ＝ 0 1.1.3.2 可变荷载标准值 均布荷载： qk1 ＝ 68.88kN/m ，γQ ＝ 1，ψc ＝ 0.7，ψq ＝ 0.7 1.1.4 荷载的基本组合值 1.1.4.1 板面 Q ＝ Max{Q(L), Q(D)} ＝ Max{68.88, 48.22} ＝ 68.88kN/m 1.1.5 计算跨度 Lx ＝ 19950mm，计算跨度 Ly ＝ 31900mm， 板的厚度 h ＝ 1600mm （h ＝ Lx / 12） 1.1.6 混凝土强度等级为 C35， fc ＝ 16.72N/mm ， ft ＝ 1.575N/mm ， ftk ＝ 2.204N/mm 1.1.7 钢筋抗拉强度设计值 fy ＝ 360N/mm ， Es ＝ 200000N/mm 1.1.8 纵筋合力点至截面近边的距离：板底 as ＝ 25mm、板面 as' ＝ 25mm 1.2 配筋计算 1.2.1 平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mxk ＝ 2291.29kN?m，Mxq ＝ 1603.90kN?m； Mx ＝ Max{Mx(L), Mx(D)} ＝ Max{2291.29, 1603.9} ＝ 2291.29kN?m Asx ＝ 4159mm ，as ＝ 25mm，ξ＝ 0.057，ρ＝ 0.26%； 实配纵筋： 32@100 （As ＝ 8042）；ωmax ＝ 0.265mm 1.2.2 平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My
唐山首钢马兰庄铁矿有限责任公司马兰庄铁矿露天转地下开采工程
XX首钢马兰庄铁矿XX公司马兰庄铁矿露天转地下开采工程 环境影响报告书 （简本） 中材地质工程勘查研究院 2010.1 1.1项目建设的必要性 XX首钢马兰庄铁矿XX公司是首钢总公司和XX市人民政府联营创建的国有股份制企业，为首钢矿业公司重要的矿产品原料供应基地之一。矿石保有资源储量1.50633亿t，矿石SFe平均品位27.69％。现露天采矿规模达为300万t/a，选矿规模达250万t/a，精矿产量为80万t/a。 按照《XX市矿产资源规划》和《首钢矿业公司“十一五”规划》，结合XX 首钢马兰庄铁矿XX公司自身制定的增产扩容的发展目标，XX首钢马兰庄铁矿XX 公司拟进行改扩建——露天转地下开采工程，对白马山采区实施地下开采，对沙河山采区进行露采境界优化并在后期与白马山采区共同实施地下开采。改扩建工程的实施将加快国有矿山建设（含改扩建）步伐，为首钢矿业公司大量的铁矿石原料，缓解首钢集团铁矿石供应紧X状况，有力地促进迁安市乃至XX市的经济发展和社会进步。 1.2产业政策、规划的符合性
改扩建工程符合《促进产业结构调整暂行规定》及《产业结构调整指导目录》（2005年本）中的相关要求，符合《钢铁产业发展政策》和《钢铁产业调整和振兴规划》中的相关要求。 改扩建工程符合《XX省国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》、《XX 省矿产资源规划》、《XX市矿产资源规划》、《XX省环境保护“十一五”规划》中的相关要求。 1.3工程概况 1.3.1现有工程概况 马兰庄铁矿属铁矿采选联合企业，现有职工约1400人。包含两个采场（沙河山和白马山），两座选厂（大选厂、柳选厂），露天开采规模为300万t/a，白马山露天采场开采到-20m水平，已于 2008 年二季度末闭坑；沙河山露天采场开采到-80m水平，今后露天还将继续开采至-248m水平，预计开采11年。 马兰庄铁矿现有两座选厂——大选厂、柳选厂，选矿总规模为250万t/a，其中，大选厂选矿规模为150万t/a，柳选厂选矿规模均为100万t/a，铁精粉总产量为85万t/a。 1.3.2改扩建工程概况 XX首钢马兰庄铁矿XX公司马兰庄铁矿露天转地下开采工程矿山总规模为400万t/a，总服务年限为 30 年。前期（前9年，含建设期3年）白马山采场为地下开采，规模为100万t/a，沙河山采场为露天开采，规模为200万t/a；后期全部为地下开采，沙河山、白马山采场采矿总规模可达400万t/a。项目总投资为83439万元，环境保护投资2422.7万元，占工程费用的5.5％。 地下开采的首采地段在白马山矿区，采矿方法为分段空场法和无底柱分段崩落采矿法。主要井筒型式：主立井+副立井+主进风立井+回风立井+斜坡道。 中段划分：-200m标高以上中段高度为60m；-218m标高以下中段高度为180m，每个中段间设一个生产副中段。 改扩建工程新建采矿工业场地，其余均依托原有场地及设施。采矿工业场地占地X围属大选厂用地，面积为3.895hm2，本次改扩建不新增征地。采矿工业场
施工期间地下室抗浮施工组织设计
天水家园以北地段Ⅰ-2a地块 地 下 室 抗 浮 降 排 水 专 项 方 案 宁波建工股份有限公司 二零一四年三月
1、工程概况 1.1、总体概况 本工程位于宁波市江北区，西至康庄南路，南至规划路，北临北环北路。天水家园以北1-2a地块总建筑面积136588平米，包括10幢14~18层高层、1幢3层幼儿园，2层商业用房，地下室32944平米。 1.2、结构概况 1#～10#楼各设单层地下室，桩筏基础，地下室底板厚1000㎜，墙板厚300㎜，层高2.9米，框剪结构；地下车库为桩筏基础，未设计抗拔桩，筏板厚400㎜，墙板厚300㎜，顶板厚400㎜，层高3.7米，框剪结构-无梁楼盖体系，采用C35P6抗渗混凝土。 1.3、基坑概况 1#～10#高层建筑地下室底标高为-5.1m，基坑挖深为 6.65m～7.65m。 地下车库基础底板面标高为-5.1m，筏板底（包括垫层厚度0.25m，下同）标高为-5.75m，基坑开挖深度为4.65m。 1#～10#楼及地下车库基坑支护由浙江华展工程研究设计院有限公司提供，基坑最长约207m，最宽约201m，地下室面积约32944㎡，周长约为816m,为不规则形状。 2、编制目的及依据 2.1、编制目的 本工程1#～10#楼及地下室，针对工程特点，编制施工期间抗浮
降排水专项方案。 2.2、编制依据 （1）、天水家园以北地段1-2a项目地下室、地下车库基坑围护工程施工图纸、图纸会审、设计交底记录、技术核定单、工程联系单、基坑支护及降水专项施工方案、专家论证意见。 （2）、天水家园以北地段1-2a项目施工图纸、图纸会审及设计交底记录 （3）、各项国家及地方规范、标准 （4）、天水家园以北地段1-2a项目工程施工组织设计 3、抗浮措施 根据《基坑支护总说明》中地三条：本项目场地地下水较浅，赋存于人工填土和土层中。人工填土结构松散，性质不均，易形成地下水流入基坑的通道，因此地下室基坑只需设置排水体系、做好防渗措施及地下室顶板标高-0.7处排水措施。 3.1、基坑支护设计抗浮措施（基坑排水体系，防渗措施） 3.1.1、排水体系 1.坑外排水地表及边坡采用70~100mm厚C15素混凝土硬化封闭。在边坡顶四周做好300×300 mm的方形砖砌排水沟（沟侧边用M5水泥砂浆砌砖120mm厚，内侧与顶面批1：3水泥砂浆，纵向坡度0.15%）；每隔20m-25m设400×400×600mm的砖砌集水井（240厚灰砂砖墙，M5水泥砂浆砌砖，内侧批25mm厚1： 2.5水泥砂浆），拦截基坑外地表水，沉淀后用水泵抽入市政排水管网。
露天转地下开采境界矿柱安全厚度稳定性分析_杨宇江
收稿日期:2010-02-21 基金项目:国家科技支撑计划项目(2008BAB34B02);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(90401006);国家自然科学基 金资助项目(50974031);教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET -10-0275);教育部基本科研业务费青年教师科研启动基金资助项目(N090301002)· 作者简介:杨宇江(1974-),男,辽宁丹东人,东北大学博士研究生;李元辉(1968-),男,辽宁大石桥人,东北大学教授· 第32卷第7期2011年7月东北大学学报(自然科学版)Journal of Northeastern University (Natural Science )Vol .32,No .7 Jul .2011 露天转地下开采境界矿柱安全厚度稳定性分析 杨宇江1 ,李元辉1 ,尹国光2 ,韩洪江 2 (1.东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳 110819;2.山东黄金归来庄矿业有限公司,山东平邑 273300) 摘 要:以归来庄金矿露天转地下开采过渡期为工程实例,采用F LAC 3D 软件,分别考虑静态和动态载荷,对预留境界矿柱的安全厚度展开分析·在动载时,采用常用的三角形波模拟爆破施工荷载,得到爆破振动作用下不同厚度境界的振动速度和应力的分布规律·根据两者之间的统计关系,并结合岩石的抗拉强度准则,分析了不同厚度境界矿柱发生破坏的临界振动速度·计算结果表明:垂直方向振动速度和拉应力最大值之间为线性关系,可采用质点最大振动速度作为安全判据·当矿房跨度分别为8,10和12m 时,在动载作用下,最小安全厚度分别为8,14和18m · 关 键 词:采矿工程;境界矿柱;爆破荷载;数值模拟;振动速度 中图分类号:T D 323 文献标志码:A 文章编号:1005-3026(2011)07-1032-04 Stability Analysis of Boundary Pillars Safety Thickness for Transition from Open Pit to Underground Mining Y ANG Y u -jiang 1 ,LI Yuan -hui 1 ,Y IN Guo -guang 2 ,HAN Hong -jiang 2 (1.Schoo l of Resources &Civil Engineering ,Nor theaster n U niversity ,Shenyang 110819,China ;2.G uilaizhuang G old M ine of Shandong Gold G roup Co .,Ltd .,Pingyi 273300,China .Cor responding author :YANG Yu -jiang ,E -mail :yy j -y angyujiang @https://www.360docs.net/doc/b05244264.html, ) A bstract :Based o n the conditions of open pit and underg round mining of Guilaizhuang gold o re ,the stability of different thickness boundary pillars w as assessed with considering the effect of static load and dynamic load ,respectively ,by using softw are of FLAC 3D .Under dynamic load ,blasting construction load was simulated with usual triangular w ave ,the vibratio n velocity and the stress distribution law s of different thickness w ere then achieved .According to the statistical relationship and the tensile strength standards of rock ,the threshold vibration velocity for the boundary pillars w ith different thickness w as analyzed .The results show ed that the relationship between the vertical vibration velocity and the maximum tensile stress is linear .The m aximum vibration velocity of a particle can be used as the safety criterion .When the o re room span is 8,10and 12m ,under the dynamic loads ,the minimum safety thickness is 8,14and 18m ,respectively .Key words :mining engineering ;boundary pillar ;explosive load ;numerical simulation ;vibration velocity 在露天转地下开采的矿山中,为了保证过渡期的产量衔接,可采用露天与地下同时开采的方式 [1] ,此时,需在露天坑底与地下采场间预留一 定厚度的境界矿柱·但是境界矿柱也会给地下开采的安全带来隐患,如境界矿柱过薄,易造成境界矿柱突然间塌落,对作业人员和设备产生极大的 威胁;因为矿柱回采率低,贫化率大,境界矿柱如果过厚又会造成矿产资源的浪费,同时增加掘进工程量和投资[2-3];而坑底的爆破作业是露天开采中不可避免的,这势必对境界矿柱的稳定性产生影响·为此,本文以山东黄金归来庄矿业有限公司露天转地下开采过渡期为例,采用FLAC 3D 软
地下室抗浮计算
建筑结构设计地下室抗浮怎么计算 首先要知道抗浮水位是多少，算出水浮力然后乘以1.05的系数。 算出地下室总得恒荷载（包括基础重和基础上的填土）如果恒荷载大于水浮力的1.05倍，可视为抗浮满足要求。如不能满足要求，可以降低基础底板，然后填土或素混凝土以增加基础的恒荷载。或者将筏板外挑，然后压上土以增加恒荷载。关于地下建筑抗浮设计的几点意见= ^NTH c^* 湖北省勘察设计协会袁内镇A3su !I2S 内容摘要 y'{*B( 本文根据作者的工作经验结合湖北省地方标准《建筑地基基础技术规范》DB42/242-2003以及相关标准的有关规定，对地下建筑物抗浮设计原则及一些具体问题进行了探讨，可供抗浮设计中参考。j o + - 关键词：抗浮设计、抗浮水位、抗浮稳定、水的浮力、抗拔构件] .( l^ W ①地下建筑物抗浮设计是一个复杂的技术问题，由于对抗浮设计的一些重要问题有不同看法，因此相关规范未对抗浮设计作出明确的具体规定，导致设计工作的困难。②抗浮水位不易确定。③抗浮现状——施工阶段浮起，使用阶段浮起，特殊情况浮起。④浮起底板未见开裂，柱上下端横向裂缝浮起时常发生倾斜，水位下到四周，等高，受力不均匀，形成与重心不重合。M t w7aK 为解决抗浮设计的操作问题，湖北省地方标准《建筑地基基础技术规范》DB42/242-2003[1]对抗浮设计作了原则的规定，但具体问题尚有一些歧意，地下建筑浮起破坏的现象仍时有发生。作者认为有必要对以下问题进行探讨，以求抗浮设计的合理完善。
地下室抗浮计算书
地下室抗浮验算 一、整体抗浮 裙房部分的整体抗浮（图一所示）图示标高均为绝对标高。底板板底标高为-6.400，地坪标高为：3.600，抗浮设防水位标高为2.5m，即抗浮设计水位高度为：8.9m。 裙房部分抗浮荷载： ①地上五层裙房板自重： 25×0.60＝15.0kN/m2 ②地上五层梁柱折算自重： 25×0.60＝15.0kN/m2 ③地下一顶板自重： 25×0.18＝4.5 kN/m2 ④地下二顶板自重： 25×0.12＝3.0 kN/m2 ⑤地下室梁柱折算自重： 25×0.3 ＝7.5 kN/m2 ⑥底板覆土自重： 20×0.4 ＝8.0 kN/m2 ⑦底板自重： 25×0.6 ＝15.0kN/m2 合计： 68.0kN/m2水浮荷载：8.9×10=89 kN/m2 68/89=0.764<1.05不满足抗浮要求。 需采取抗浮措施，因本工程为桩基础，固采用桩抗浮。 需要桩提供的抗拉承载力：89×1.05-68=25.45 kN/m2 单桩抗拔承载力特征值：450kN 取8.4m×8.4m的柱网，柱下4根桩验算： (4×450)/（8.4×8.4）=25.5 kN/m2＞25.45 kN/m2 满足抗浮要求。
二、局部抗浮 无裙房处地下室的局部抗浮（图二所示）图示标高均为绝对标高。覆土厚度为：0.6m。 底板板底标高为-6.400，地坪标高为：3.600，抗浮设防水位标高为2.5m，即抗浮设计水位高度为：8.9m。 地下室部分抗浮荷载： ①顶板覆土自重 ： 20×0.60＝12.0kN/m2 ②地下一顶板自重： 25×0.25＝6.25kN/m2 ③地下二顶板自重： 25×0.12＝3.0kN/m2 ④梁柱折算自重： 25×0.3 ＝7.5kN/m2 ⑤底板覆土自重： 20×0.4 ＝8.0kN/m2 ⑥底板自重： 25×0.6 ＝15.0kN/m2 合计： 51.8kN/m2 水浮荷载：8.9×10=89kN/m2 51.8/89=0.58<1.05 不满足抗浮要求。 需采取抗浮措施，因本工程为桩基础，固采用桩抗浮。 需要桩提供的抗拉承载力：89×1.05-51.8=41.65 kN/m2 单桩抗拔承载力特征值：450kN ①内柱验算：取8.4m×6m的柱网，柱下5根桩验算 (5×450)/（8.4×6）=52.5 kN/m2＞41.65 kN/m2 满足抗浮要求。 ②外墙验算：取墙下1根桩的负载面积验算 墙体自重 ： 4.2×25×0.30×8.8＝277.2kN 墙趾覆土自重： 4.2×18×0.40×9.4＝284.3kN 水浮力： 4.2× 4 × 41.65 ＝700.0kN 700-（277.2+284.3）=138.5kN＜450kN 满足抗浮要求。
露天转地下开采技术
技术市场 一、露天转地下开采的特点 露天转地下开采的矿山通常是矿体延伸较深、覆盖层不厚、多为中厚或厚大的急倾斜矿床，由于这类矿床初期采用露天开采，具有投产快、初期建设投资少、贫损指标优等优点，但当露天开采不断延伸后，这些矿山逐步由露天开采向地下开采过渡最终全面转向地下开采。因此，要求露天转地下开采的矿山，在进行露天转地下开采的设计时，应统一全面规划，既要考虑地下巷道的利用，同时在向地下开采过渡时，地下开采也应尽可能利用露天开采的相关工程和设施等有利因素，使矿山产量和经济效益保持稳定。 露天转地下开采的矿山，整个矿山的开采期一般要经过露天开采期、露天与地下联合开采的过渡期和地下开采期三个阶段，在考虑露天转地下开采的开采工艺及工程布置时，必须研究与矿山矿床赋存条件及开采技术条件相适应的开采强度和生产能力，以求获得经济效益的最大化，使矿山的基建投资减少25%～50%，生产成本降低25%左右。 露天转地下开采有如下几个特点： 1.过渡期长，补勘、规划和技术攻关须先行。一般露天转地下开采的矿山的交替时间称为露天转地下开采的过渡期。在过渡时期内，露天与地下开采是同时进行的。因此，要做到地质勘探工作先行，总体规划工作先行，转地下开采技术难题先行。 2.地压复杂，专题研究须展开。在露天转地下开采的条件下，形成了一个露天开采、境界矿柱和挂帮矿开采、主矿体地下开采的统一采空区，而且其形状十分复杂。通过有限元的方法找出应力分布规律，位移容易发生的区段，采动对边坡稳定的影响等。有条件还可以进行露天坑底回填岩石附加压载对边坡及坑底应力分布产生有利的影响，地下开采顺序优化等的计算研究工作。 3.露采工程与地采工程须有机地结合。凡是露天转地下开采的矿山，在进行露采和地采设计时，应相互利用露天和地下开采各自的特点，使露采工程和地采工程有机地结合，相互利用。主要工程有开拓工程、排水工程、工业场地和废石场。 4.涌水量大，防洪排水措施须周密。露天转地下开采的上部为一残存的露天深凹盆地，汇水面积达数十万平方米，露天降雨径流直接影响地下排水，给地下生产造成危害。为了使雨季径流之洪水不至于全部泄入露天采场盆地，减少对井下生产的威胁，转地下开采设计时，应反复踏勘现场，采取一切可能采取的防洪排水措施。 二、矿区地应力测量技术 地应力指存在于地层中的未受工程扰动的天然应力，主要由自重和地质构造运动形成的。岩体的初始应力状态对地下工程、坝基基础、矿山工程等设计及稳定性起着极其重要的作用。由于原岩的非均匀性，以及地质、地形、构造和岩石物理力学性质等方面的影响，使得我们在描述原岩应力状态及其变化规律时，遇到很大困难。但随着实测资料的不断增加，人们对原岩应力的认识已经不断深入。 测量原始地应力就是确定存在于拟开挖岩体及其周围区域的未受扰动三维应力状态，这种测量通常是通过一点一点地测量来完成的。随着地应力测量工作的不断开展，各种测量方法和测量仪器也不断发展起来，目前各种主要测量方法有数十种之多，而测量仪器则有数百种之多。根据测量原理的不同，可将测量方法分为直接测量法和间接测量法两大类。直接测量法是由测量仪器直接测量和记录各种应力量，并由这些应力量和原岩应力的相互关系，通过计算获得原岩应力值；间接测量法是借助某些传感元件或某些介质，测量和记录岩体中某些与应力有关的间接物理量的变化，通过已知的公式计算岩体中的应力值。 三、露天转地下开采技术 国内露天转地下开采的矿山在工艺技术上主要特点是:联合穿爆井下出矿采矿工艺、露天漏斗法采矿工艺、井下穿爆露天出矿工艺等,转入井下开采后采矿方法多采用无底柱崩落法和有底柱崩落法,岩石覆盖层厚度在15～20m。采矿工艺在衔接过渡期实现露天与井下联合开采,露天按预订方案保持一定生产能力并在合理的年限(3～5年)内闭抗,衔接过渡期采矿工艺采用中深孔分段空场法，采矿工艺使得露天转井下平稳过渡,露天结束时井下生产能力更好。 井下开采技术条件非常复杂，在采矿工艺中不得不考虑空区的存在，由于采空区具有不规则、宽度和高度有限、包含在矿体中的共性,在布置采场之前先做好空区探测和防水作业,在此基础上，灵活地布置矿房和矿柱,尽量避免在矿柱中出现空区,工艺参数的选取不拘泥于完整矿床的开采模式。回采工艺尽可能地利用空区作为爆破自由面，简化了拉槽工艺。在采矿工艺过程中处理了群采空区,化解了采空区所带来的危害。形成了探空、采矿、处理空区工艺的系统化。 井下开采技术条件非常复杂，在采矿工艺中不得不考虑空区的存在，由于采空区具有不规则、宽度和高度有限、包含在矿体中的共性，在布置采场之前先做好空区探测和防水作业，在此基础上，灵活地布置矿房和矿柱,尽量避免在矿柱中出现空区，工艺参数的选取不拘泥于完整矿床的开采模式。回采工艺尽可能地利用空区作为爆破自由面，在采矿工艺过程中处理了群采空区，化解了采空区所带来的危害。形成了探空、采矿、处理空区工艺的系统化。 参考文献 [1]彭涛，露天转地下开采对矿岩稳定性影响的研究，武汉理工大学，2003,11 [2]王龚明，任凤玉，张永亮，大型深凹露天转井下深部开采技术研究，中国矿业，2005,7 浅析露天转地下开采技术 王俊虎 (山西焦煤霍州煤电集团白龙煤矿) 摘要：本文对露天转地下开采对矿岩稳定性影响进行了初步研究，提出了相应的安全技术措施，为矿山安全生产提供了科学的指导，有效的矿山安全管理有助于矿山企业科学减灾及经济效益的提高。 关键词：露天地下开采安全 306 现代营销
露天转地下开采过渡前期高效开采方案
第21卷 露天转地下开采在矿业市场是广泛存在的问题,也是矿业市场长足发展而需要解决的问题。正由于矿体的赋存条件和技术经济等方面的原因,大部分露天开采的矿山,不可能用露天开采将矿床一次采完,而多数矿山是上部用露天开采,之后过渡到地下开采，或者是在露天开采转地下开采过渡期间的联合开采。目前我国应用较为广泛的即为露天转地下联合开采。为了实现稳定产量或者产量波动不大，一般采用不停产过渡，露天产量逐渐减少，地下产量逐渐增加，直至露天开采结束，地下开采达到设计产量，这段交替时间成为露天转地下开采的过渡时期。黑山铁矿在完成了多年的露天开采之后，将转入地下开采，本文以黑山铁矿为例，研发出一套露天转地下高效开采技术方案。 1矿区概况 黑山铁矿为河北钢铁集团矿业有限公司的下 属矿山，位于河北省承德市北31km 处，地属承德县高寺台镇王营村管辖，面积1.58km 2。黑山铁矿为岩浆侵入型大型钒钛磁铁矿床，用露天开采至+650m 水平，+650m 之下转入地下开采。地采范围内矿石总储量2190.51万t ，其中650m 标高以下0~28线之间1873.02万t ，0线以东及28线以西230.83万 t ；650m 标高以上境界外86.66万t 。黑山铁矿矿区 内共查明大小矿体46个，其中以Ⅰ号采场的1号和2号矿体规模最大；其次是Ⅱ号采场的3#、6#、8#矿体为中等规模。地采设计应用无底柱分段崩落法开采，设计生产能力100万t/a 。 2矿区开采条件 2.1 矿区工程地质特征 黑山铁矿矿体围岩分两类，一类是斜长岩类， 多作为高品位铁矿石的直接围岩，矿体与围岩界限 收稿日期：2012-07-16 作者简介： 南世卿（1958-），男，教授级高工，采矿工程博士，河北钢铁集团矿山设计研究院院长，E-mail ：nanshiqing@https://www.360docs.net/doc/b05244264.html, 。 露天转地下开采过渡前期高效开采方案研究 南世卿1，任凤玉2，宋爱东1 （1.河北钢铁集团矿山设计研究院，河北唐山063000；2.东北大学，辽宁沈阳110004） 摘要：本文针对黑山铁矿在露天转地下开采过渡前期遇到的诸多技术问题，进行了大量的科学技术研究， 解决了采矿方法与地压控制的关建技术难题，研发出适合黑山铁矿条件的露天转地下高效开采技术方案，为黑山铁矿露天转地下产量平稳过渡与地下高效开采提供了技术保障。 关键词： 露天转地下；过渡期；高效开采；方案研究中图分类号：TD852文献标志码：A 文章编号：1004-4051（2012）zk-0343-04 Study on the high efficient method of open pit to underground mining transitional earlier stage NAN Shi-qing 1，REN Feng-yu 2，SONG Ai-dong 1 （1.Hebei Iron and Steel Group mining design Co.,Ltd.，Tangshan 063000，China ； 2.Northeastern University ，Shenyang 110004，China ） Abstract :Contraposing Heishan iron mine from open pit to underground mining transitional earlier stage many technical issues,This article make many science and t echnology research,Solve Mining method and pressure control,research and development a high efficient method which suit HeShan iron mine condition,provide technical support for open pit to underground mining production smooth transition and the efficient exploitation. Key words:open pit to underground mining;transitional period;efficient exploitation;scheme research 第21卷增刊 2012年8月中国矿业 CHINA MINING MAGAZINE Vol.21,zk August 2012 露天地下联合开采
地下室底板抗浮观测方案2
地下室抗浮观测方案 一、工程概况 本工程设计±0.000相当于黄海高程4.450m，场地相对标高约为-1.75m。A标地下室建筑面积为32000平方，B标地下室建筑面积约18000平方，主楼均为11层小高层。B标装饰工程已经完成，地下室后浇带已经封闭，A标结构已经封顶，二结构正砌筑中，地下室后浇带正在清理，准备封闭施工。 本工程人防区和主楼底标设计厚度为400mm，其余部位底板厚度为350mm，设计底板面标高为-4.95m。垫层采用150厚C15砼垫层+150厚碎石垫层。 基础形式为预应力管桩基础，桩径为500mm，桩顶标高为-5.3m~-7.30m，有效桩长为45m(具体详见桩位图），桩顶锚入承台高度为50mm。 二、编制目的 因地下室底板后浇带即将全部封闭，外围的土方回填已经结束，且梅雨季节即将到来，地下水位将达到一年中的最高水位，而顶板覆土还未完成，为防止因地下水位的上涨而造成的地下室上浮从而破话地下室结构，防患于未来，在地下室底板上设置沉降观测点，当发现地下室明显上浮时可及时采取措施防止对地下室底板的进一步的破坏。 三、观测点设置
在地下室非主楼部分的底板及框架柱上设置观测点，设置的原则为间距不大于35米的柱、底板上各设置一个观测点，设置在后浇带之间的板中间位置（见附图） 四、观测方法 沉降点设置好后采用水准仪平均每周观测一次，特殊情况没二天观测一次（连续3天日降雨量超过100mm或观测到底板有数据不均匀上浮现象），观测到连续3天平均每天有超过2mm的上浮即为进入预警状态，应每天观测一次，并通报建设单位采取抗浮措施。 五、抗浮措施 1、压载： 发现底板上浮后，经设计确认需要压载，采用沙袋到地下室底板压载。
露天转地下开采的平稳过渡
露天转地下开采的平稳过渡 2006-12-1 9:50:44 中国选矿选煤网 露天转地下开采的平稳过渡 ——通钢板石矿业公司上青矿考察报告 高战敏 迟淑萍 (鞍钢集团矿业设计院，辽宁鞍山114004) 摘要：露天转地下开采是许多大中型矿山迟早要面对和解决的一个问题。本文简要介绍了板石矿业公司上青矿露天转地下开采平稳过渡的经验以及对眼前山铁矿露天转地下开采的借鉴意义。 关键词：露天矿；露天转地下开采；平稳过渡；经验 中图分类号：TD85-9 文献标识码：A 文章编号：1671-8550(2006)03-0029-02 0 引言 露天转地下开采是地表有矿体出露、且矿体埋藏较深矿山和矿体埋深虽不是很大、但地表缺乏足够容量排土场的矿山迟早要面临和解决的一个问题。由于露天开采多采矿少剥岩，甚至只采矿不剥岩和地表缺乏合适排土场以及人们环保意识的增强，一些矿山的露天转地下开采要提前进行。 20世纪60年代，我国就有冶山铁矿北采区等矿山或采区陆续从露天转为地下开采。近年来，通钢板石沟和首钢石人沟等铁矿也从露天转为地下开采。板石矿业公司上青矿是近几年露天转地下开采工作比较成功的一座矿山。 1矿山概况 上青矿开采对象为矿区的4#、5#和6#矿组．矿体平均厚度约30m，矿石平均地质品位34.11％。原露天开采分为3个采区，分别为老西端、北露天和南露天采区。其中北露天采区始建于1966年。2002年转入地下开采，累计采出矿量1000多万t，转入地下开采最主要的原因是原露天坑帮地形很陡。扩帮露天开采经济上极不合理。该矿地下开采设计生产能力110万t/a，2004年实际产量超过120万t，估计2005年产量为115万t。 2上青矿目前开采工艺系统 2．1矿井开拓运输
铁矿露天转地下开采的安全问题探讨
铁矿露天转地下开采的安全问题探讨 【摘要】随着铁矿资源的不断开采，很多露天铁矿面临着剥采比过大，成本增加的问题，开始逐步由露天转为地下开采。由于露天转地下开采的特殊性，开采的安全问题需给以更多的重视。本文阐述了露天转地下开采的特点，在特点的基础上对开采中需要注意的安全问题进行了论述。 【关键词】露天转地下；铁矿开采；安全 到目前为止，我国已经共有一百多个大中型露天铁矿，这些大中型的露天铁矿在经过较长时间的开采后，绝大部分已经接近/达到露天开采的最终境界，已经开始进行了部分高陡坡位置的深入开掘，转成地下开采。最近几年，随着资源的减少，露天矿产开采的难度也在不断增加，露天开采转向地下开采的模式是一个必然的趋势。但是，我们知道地下开采的工程非常的复杂，很多因素参杂其中，在技术上也有相当的难度，实际开采中可能会遇见很多技术和安全方面的问题。 1、露天转地下开采的主要特点 露天转入地下开采的铁矿，由于前期的露天开采，在这些矿区已经建立起较为完善的生活和生产设施、水电供应网络、维修厂等工业场所。当要进行地下开采时，一定要注意将这些已经完善的设施项目纳入新的开采计划考量之中，使设施能够为接下来的生产生活提供便利，此外，还要对主要开拓工程的位置进行研究，对露天开采中应用的运输设施进行考量。 进行开采工作从露天转向地下的活动，可能会给元岩层带来一定程度的扰动，使原有的平衡状态被打破，特别是在边坡以及顶柱的位置特别容易发生应力集中造成高低压区的出现。由于这些原因，进行露天转地下的工作，首先要对岩体的应力分布情况做出详细的、科学的考量，以便找到解决地压和岩体位移的办法，同时制定出采矿的办法，开采的顺序，设置采矿工作的参数。 地上转到地下，不仅仅是位置的一个改变，他的工作量等同于进行一个新的地下矿山开采，需要一个成熟的工艺流程，要有充分的过渡时间，所以，在露天转地下开采前要进行提前计划、基建开拓，以保证矿山生产持续性的问题。 2、露天转地下开采的安全问题 由于露天转地下开采的复杂性，常常可能会带来一些安全危害。要保证生产的安全就必须做到以下几点：对露天开采范围内的地下矿房进行位置的考察，得到相关参数以备不时之需；对地下的顶柱进行稳定性和安全度的研究；对露天采坑内的积水应及时排出，防止采坑积水涌入井下；对于矿区四周的围岩要进行有规律的检测。 由于开采铁矿，矿体较厚大，一般会通过无底柱分段崩落的方式进行。但是
露天转地下采矿方法的研究
露天转地下采矿方法的研究 近些年，随着经济的快速发展，对于各种金属矿山的过渡开采，已经造成了我国国内现有的资源逐渐的枯竭，尤其浅层资源已经没有了可以开采的地方。我们对金属矿业的开采已经逐步转向地下开采时期，但是如何度过这个过度时期，对于我们选择的开采方式是非常严峻的考验。由露天转向地下开采是将露天开采和地下开采两种方式结合到一起的一种综合型的开采技术，不论对于人员开采的技术，还是对于开采设备的要求，都是一个考验。在本文的研究中，主要是以石人沟为案例，来研究由露天转向地下开采的方法，根据现有的采矿方法及原理，选择比较合理的开采方案，既要保证金属矿业资源的可持续开采，同时还要保证开采的安全性。 标签：露天开采地下开采方法研究 近些年，随着经济的快速发展，对于各种金属矿山的过渡开采，已经造成了我国国内现有的资源逐渐的枯竭，尤其浅层资源已经没有了可以开采的地方。我们对金属矿业的开采已经逐步转向地下开采时期，但是如何度过这个过度时期，对于我们选择的开采方式是非常严峻的考验。由露天转向地下开采是将露天开采和地下开采两种方式结合到一起的一种综合型的开采技术，不论对于人员开采的技术，还是对于开采设备的要求，都是一个考验。在本文的研究中，主要是以石人沟为案例，来研究由露天转向地下开采的方法，根据现有的采矿方法及原理，利用层次分析和模糊数学模型结合的方法，进行综合性评价比较，选择比较合理的开采方案，既要保证金属矿业资源的可持续开采，同时还要保证开采的安全性。 1综合评价方法 由以往的数据显示，露天转地下的开采方法要考虑到多种因素、指标、目标及层次，这是一个综合性的过程，也是一个比较复杂的工程，如果地质资料出现误差或者其他的指标具有不确定性，那么对于开采的过程会带来很多的安全隐患。目前有很多的系统中都有数学的应用，在本次研究中主要以石人沟为例，来研究露天转地下开采方式。本次研究所选择的方法为层次分析和模糊数学模型结合，应用到开采方法中，建立相关的综合评价模型，客观的对各因素进行层次分析，然后利用模糊数学理论进行综合型的评价，最终选择合适的开采方法。 露天转地下的开采主要的方法有崩落法、充填法以及空场法，在石人沟铁矿中主要选择的方法有四种，分别是分段凿岩法、分段崩落法、分段充填法及水平分层充填法。现按照综合评定指标对每种方法进行综合评价，具体数据见表1。 由以上表格中的数据，进行综合型的比较分析，可以看到，最佳方案为分段充填法，在四种方案中，崩落法比空场法及充填法具有的劣势要多，四种方法从优到劣依次为分段充填法、分段岩凿法、水平分层充填法、分段崩落法。所以选用分段充填法是最优的采矿方法。
地下室抗浮计算
地下室抗浮计算 整体抗浮计算： 抗浮设计水头：7.4m，底板厚0.5m，底板上覆土1.9m，地下室顶板厚0.16m（梁板柱折算厚度0.4m），地下室顶板覆土1.5m。 单位面积水浮力：6.5x10=65KN 单位面积抗力：0.4x25+0.9x18+0.2x25+1.6x18+0.4x25=70KN>67 整体抗浮满足要求， 底板局部抗浮计算： 抗浮设计水头：6.5m，底板厚0.4m，底板上覆土1.1m。 单位面积水浮力：6.5x10=65KN 单位面积抗力：[0.4x25+0.9x18+0.2x25]x0.9=31.2KN 局部抗浮不满足。防水底板需计算配筋。 单位面积净浮力q为：65x1.2-31.2x1.2=40.56KN 按经验系数法计算：Mx=q*Ly*（Lx-2b/3）*（Lx-2b/3）/8 =40.56*8.4*（8.1-2*5/3）*（8.1-2*5/3）/8 =967.6KNm 柱下板带支座最大负弯矩M1为：M1=0.5*Mx=483.8KNm（跨中板带最大为0.17）柱下板带跨中最大正弯矩M2为：M2=0.22*Mx=212.9KNm（跨中板带最大为0.22）配筋为：下部为：As1=M1/（0.9*fy*h1*3.9） =483.8/（0.9*360*1150*3.9） =332.9mm <Ф16@200 As1’=M1/（0.9*fy*h1’*3.9） =483.8/（0.9*360*350* 3.9） =1039mm 基本等于Ф16@200 上部为：As2=M2/（0.9*fy*h2* 3.9） =212.9/（0.9*360*350* 3.9） =481.4mm <Ф16@200 上式配筋计算中分母3.9为柱下板带宽度。 原设计防水底板配筋满足要求。 独立基础计算 阶梯基础计算 项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、设计依据 《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)① 《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002)② 二、示意图
地下室抗浮方案
地下室抗浮施工方案 一、工程概括 本工程名称为碧桂园·新城之光花园。本拟建工程为1栋29层、1栋30层洋房、4栋32层洋房、一栋4层幼儿园和2层商业楼及沿街商铺，型号分别有Y017、T3 、王字型等，总建筑面积为184503.97㎡。 建设单位为佛山市顺德区乐从碧桂园房地产开发有限公司，设计单位为广东博意建筑设计院有限公司，监理单位为广东国晟建设监理有限公司，施工单位为广东腾越建筑工程有限公司。拟建场地四周已进行平整，场地内已通水通电，场内主干道在地下室顶板，地下室顶板上行车重量不能超过30吨。 适用范围 本方案仅适用碧桂园·新城之光花园项目地下室的抗浮施工。 三、施工方案 （一）、原因的分析 地下室抗浮是一个复杂的问题，场地土层差异性，场地地下水复杂多变性，给地下室抗浮水位的确定带来了较大困难，但抗浮又是地下室抗浮设计中一个重要的参数。究竟如何做到既安全又合理的确定？勘察、设计人员应遵照《岩土工程勘察规范》（GB 50021）及《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ 72——2004）的相关规定进行勘察和分析,保证地下室的抗浮: （二）、抗浮验算的几个参数 《给排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002第5.2.2条
和5.2.3条中比较清楚的表述了，对于抗浮结构的设计，地表水或地下水作用应是第一可变荷载，在进行结构构件的强度计算时，它的分项系数取为 1.27；即，在结构构件的强度计算时，结构有利组合时抗力的分项系数取 1.0，水浮力的基本组合设计值为标准值乘上1.27。当计算整体抗浮的稳定性时，抵抗力只计入永久荷载，水浮力采用标准值乘以抗力系数Ks（取1.05）。但其水浮力的作用和结构的受力性能应是相似的。 （三）、地下水作用 真正处于静止状态的地下水是很少的，水在土体中多是流动状态（渗流），渗流是复杂的三维空间课题，饱和土与非饱和土的渗流现象在工程性状上有很大的差异。 土中的孔隙是下水储存的场所，又是地下水运动的通道，由渗流分析引伸出的孔隙水压力分析，是地下水对建筑工程作用分析的基础。 历史最高水位、近期最高水位，都不能直接作为抗浮水位提供。要提供一个比较客观的设计抗浮水位标高，必须要有长期观测资料，了解各层地下水的赋存形态和运动规律，作渗流分析求取地下水对基底的压力，按基底最大压力提供抗浮水位标高。也就是说，正确确定基础底面处地下水的压力，是提供建筑物设计抗浮水位标高的前提。 基底的水压力并不完全取决于水位的高低，还和水的存在形态相关。 （四）、现场的地下室抗浮方案：