本文關(guān)鍵詞：廟溝鐵礦露天轉(zhuǎn)地下開采邊坡失穩(wěn)機(jī)理研究

  更多相關(guān)文章： 露天轉(zhuǎn)地下開采 邊坡失穩(wěn)機(jī)理 模擬分析

【摘要】：隨著露天開采的進(jìn)行,淺部資源越來越少,如繼續(xù)進(jìn)行露天開采,在經(jīng)濟(jì)上和開采技術(shù)上均有一定的困難,所以亟需進(jìn)行露天轉(zhuǎn)地下開采,但在露天轉(zhuǎn)地下開采過程中,露天邊坡的穩(wěn)定性問題極其復(fù)雜,它關(guān)系著露天轉(zhuǎn)地下的順利進(jìn)行和整個(gè)礦山的生產(chǎn)安全問題,所以具有重要的研究意義。對(duì)廟溝鐵礦的工程地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)查分析,測(cè)定巖體的基本物理參數(shù);根據(jù)地質(zhì)概況調(diào)查及巖體質(zhì)量評(píng)價(jià),依據(jù)相似原理,進(jìn)行相似物理實(shí)驗(yàn),更加直觀的模擬分析露天轉(zhuǎn)地下開采過程露天邊坡的變化情況;運(yùn)用PLAXIS模擬軟件,進(jìn)行數(shù)值模擬對(duì)比研究,分析露天邊坡的穩(wěn)定性,并與物理相似模型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相互驗(yàn)證。通過物理相似模型實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),地下開采使邊坡下部巖體失去原有礦體的支持作用,應(yīng)力平衡被打破應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生不斷的調(diào)整,在調(diào)整過程中,當(dāng)應(yīng)力變化超出其承載極限時(shí),便發(fā)生零星的損傷微裂隙。隨著地下開采的進(jìn)行,微裂隙不斷擴(kuò)張,并向邊坡的深部及上部發(fā)展,當(dāng)開采到某一深度時(shí)部分邊坡巖體無法繼續(xù)承受開采的影響和重力作用微裂隙便會(huì)迅速擴(kuò)張并貫通,導(dǎo)致邊坡巖體發(fā)生破壞;在東邊幫由于受F2斷層的影響,邊坡產(chǎn)生的裂隙和破壞范圍基本沿F2斷層,并且斷層限制了裂隙進(jìn)一步向上部和向深部的發(fā)展。通過PLAXIS模擬軟件分析發(fā)現(xiàn),在進(jìn)行地下開采時(shí),主要是西邊幫發(fā)生了破壞,其破壞主要是邊坡表面的拉伸破壞、采空區(qū)處的剪切破壞和邊坡巖體內(nèi)部的拉伸破壞,隨著開采深度的增加,零星分布的拉伸破壞發(fā)展貫通,導(dǎo)致邊坡發(fā)生剪切破壞;東邊幫巖體主要沿F2斷層破壞,并且斷層限制了邊坡上部和深部巖體的破壞。
【關(guān)鍵詞】：露天轉(zhuǎn)地下開采 邊坡失穩(wěn)機(jī)理 模擬分析
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD854.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 引言8-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-15
• 1.1.1 露天邊坡穩(wěn)定性研究方法9-11
• 1.1.2 露天轉(zhuǎn)地下邊坡穩(wěn)定性影響因素分析11-13
• 1.1.3 物理相似實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2 研究方案15-18
• 1.2.1 研究?jī)?nèi)容15
• 1.2.2 研究目標(biāo)15-16
• 1.2.3 實(shí)驗(yàn)方案16-17
• 1.2.4 技術(shù)路線17-18
• 第2章 廟溝鐵礦工程地質(zhì)條件與地質(zhì)模型概化18-29
• 2.1 礦床開采技術(shù)條件分析18-19
• 2.1.1 工程地質(zhì)條件18
• 2.1.2 水文地質(zhì)條件18-19
• 2.2 礦山地質(zhì)調(diào)查與分析19-21
• 2.2.1 地質(zhì)地層19
• 2.2.2 地質(zhì)構(gòu)造19-20
• 2.2.3 礦區(qū)巖性20-21
• 2.3 邊坡巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)及相似模型概化21-27
• 2.3.1 邊坡結(jié)構(gòu)面調(diào)查21-25
• 2.3.2 巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)25-26
• 2.3.3 相似模型概化26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 第3章 露天轉(zhuǎn)地下開采邊坡失穩(wěn)物理相似實(shí)驗(yàn)研究29-53
• 3.1 相似原理及相似判據(jù)29-32
• 3.2 相似材料的選擇及配比實(shí)驗(yàn)32-38
• 3.2.1 物理力學(xué)參數(shù)的測(cè)定33-34
• 3.2.2 相似配比對(duì)相似材料性能的影響34-35
• 3.2.3 相似材料配比的確定35-38
• 3.3 物理模型實(shí)驗(yàn)38-40
• 3.3.1 模型制作過程38-40
• 3.3.2 監(jiān)測(cè)分析設(shè)備40
• 3.4 監(jiān)測(cè)結(jié)果分析40-51
• 3.4.1 邊坡破壞情況分析40-44
• 3.4.2 邊坡位移變化規(guī)律44-49
• 3.4.3 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)主應(yīng)變變化規(guī)律及分布特征49-51
• 3.5 邊坡失穩(wěn)機(jī)理分析51-52
• 3.6 本章小結(jié)52-53
• 第4章 露天轉(zhuǎn)地下開采邊坡失穩(wěn)數(shù)值模擬研究53-69
• 4.1 模型概化及建立53-54
• 4.2 模型參數(shù)與邊界條件54
• 4.3 模擬方案54-55
• 4.4 計(jì)算結(jié)果與分析55-64
• 4.4.1 位移變化分析55-58
• 4.4.2 應(yīng)力場(chǎng)模擬結(jié)果分析58-62
• 4.4.3 數(shù)值模擬與物理模型實(shí)驗(yàn)的對(duì)比分析62-64
• 4.5 邊坡失穩(wěn)機(jī)理分析64-65
• 4.6 廟溝鐵礦其他勘探線處邊坡穩(wěn)定性分析65-67
• 4.7 本章小結(jié)67-69
• 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 致謝73-74
• 導(dǎo)師簡(jiǎn)介74-75
• 作者簡(jiǎn)介75-76
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集76

【相似文獻(xiàn)】

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