排土場的失穩(wěn)可影響到露天采場和排土場的正常生產(chǎn)、人員及設(shè)備的安全。露天礦排土場經(jīng)常受征地影響,按設(shè)計要求無法滿足生產(chǎn)需要。以魏家峁露天礦為研究背景,考慮采用西南外排土場與內(nèi)排土場相貫通的方式增加內(nèi)排量,以減少外排征地困難及費用影響。本研究擬設(shè)計內(nèi)排土場增高至外排土場水平而與之協(xié)調(diào)排土的排土方案,為確保內(nèi)排土場的邊坡穩(wěn)定性,針對魏家峁露天礦內(nèi)排土場增高后的邊坡穩(wěn)定性問題,根據(jù)實際工程地質(zhì)現(xiàn)狀,綜合運用理論分析、剛體極限平衡分析方法及三維數(shù)值模擬方法,對首采區(qū)增高內(nèi)排土場東幫破碎機區(qū)域、北幫排洪渠區(qū)域邊坡穩(wěn)定性及其相關(guān)問題進行了較為深入的研究,進而解決排土場空間不足問題。通過試驗并結(jié)合研究經(jīng)驗,確定了排棄物料的物理力學(xué)指標(biāo);根據(jù)工程地質(zhì)條件,分析影響魏家峁露天煤礦內(nèi)排土場邊坡穩(wěn)定性的因素主要有坡高、坡角及巖土體物理力學(xué)性質(zhì)。通過理論分析魏家峁露天煤礦內(nèi)排土場邊坡潛在滑坡模式為排土場邊坡內(nèi)部滑面發(fā)生的圓弧形滑坡。根據(jù)設(shè)計規(guī)范,選擇安全儲備系數(shù)為1.30。應(yīng)用極限平衡分析法,選取1-1剖面、2-2剖面、3-3剖面和4-4剖面對增高前、增高后邊坡進行穩(wěn)定性計算,增高前后邊坡穩(wěn)定系數(shù)均大于安全儲備...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 論文研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容、方案、技術(shù)路線及創(chuàng)新點
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 研究方案
        1.3.3 技術(shù)路線
        1.3.4 創(chuàng)新點
2 魏家峁露天煤礦工程地質(zhì)條件
    2.1 礦區(qū)概況
    2.2 地質(zhì)成果分析
        2.2.1 地層
        2.2.2 地質(zhì)構(gòu)造
        2.2.3 含煤地層
        2.2.4 水文地質(zhì)特征
        2.2.5 煤層頂?shù)装鍘r石工程地質(zhì)特征
    2.3 排棄物及基底巖土體物理力學(xué)性質(zhì)及參數(shù)分析
    2.4 小結(jié)
3 排土場邊坡穩(wěn)定性影響因素及滑坡模式分析
    3.1 排土場邊坡穩(wěn)定性影響因素分析
        3.1.1 自然因素
        3.1.2 工程因素
        3.1.3 時間效應(yīng)
    3.2 排土場邊坡潛在滑坡模式分析
    3.3 小結(jié)
4 基于極限平衡法的內(nèi)排土場邊坡穩(wěn)定性計算
    4.1 安全儲備系數(shù)確定
    4.2 排土場基底承載能力分析
    4.3 計算方法簡介
    4.4 內(nèi)排土場增高前穩(wěn)定性計算
        4.4.1 計算剖面的選取
        4.4.2 計算結(jié)果
    4.5 內(nèi)排土場增高后穩(wěn)定性計算
        4.5.1 計算剖面的選取
        4.5.2 平盤寬度優(yōu)化設(shè)計
    4.6 內(nèi)排土場增高與邊坡穩(wěn)定的關(guān)系
    4.7 小結(jié)
5 基于FLAC^3D的增高內(nèi)排土場變形特性分析
    5.1 FLAC^3D簡介
        5.1.1 FLAC^3D理論基礎(chǔ)
        5.1.2 增量彈性法則
        5.1.3 屈服函數(shù)和勢函數(shù)
        5.1.4 塑性修正
        5.1.5 強度折減法的計算原理
        5.1.6 FLAC^3D模擬計算流程
    5.2 模型構(gòu)建
    5.3 模擬結(jié)果及分析
        5.3.1 東幫數(shù)值模擬結(jié)果
        5.3.2 北幫數(shù)值模擬結(jié)果
    5.4 小結(jié)
6 內(nèi)排土場邊坡監(jiān)測方案研究
    6.1 監(jiān)測內(nèi)容的確定
    6.2 監(jiān)測方法選擇
    6.3 監(jiān)測點布設(shè)位置設(shè)計
    6.4 基于監(jiān)測數(shù)據(jù)的邊坡穩(wěn)定性分析
        6.4.1 監(jiān)測數(shù)據(jù)分析基本原理
        6.4.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)分析
    6.5 建議及防護措施
    6.6 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3925910