露天矿边坡整理.doc

_边坡变形种类1、剥落2、崩落3、滑动4、流动5、沉陷变形、垂直下沉 （ 排土场管理主因 ） 二. 滑坡危害1、阻断运输线路（铁道、公路、胶带）2、推倒、掩埋采掘运输设备3、破坏地面工业、民用建筑物露天矿边坡的特点1、边坡较高,走向长， 揭露的岩层多 ，岩体结构复杂；2、最终边帮稳定角经验值的应用。煤矿边坡稳定边坡角大约40度以下。金属矿稳定边坡 角大约50度以下。3、主要是滑动变形4、露天矿边坡是人工机械开挖的边坡,边坡岩体较破碎，边坡一般不加维护，易受风化作用影响。5、露天矿场每日受爆破、车辆行走等因素影响大。边坡受爆破振动影响大，受到的运输设备自身载荷及冲击载荷较大。6、露天矿服务年限长。内排有利于防治边坡滑坡；陡帮开采配合内排效果较好，如平装西露天煤矿。7、不同地段边坡稳定程度是不同的。重要的建（构）筑物、高压线和铁路等一级建筑物要求稳定性高。结构面：岩体中这些自然生成的强度减弱面统称为结构面。结构体：这些结构面将岩体切割成不同规格和几何形态的块体。工程岩体：有结构面和结构体组成的具有一定结构的地质体的一部分。碎裂岩体：结构面发育，密度大，原岩完整性遭到破坏的岩体。吸附水：是颗粒表层或离子的吸附层内的水分子，在分子力作用下，不能移动。薄膜水：是离子扩散层内的水分子，若在分子力作用下可能移动，在长期荷载作用下可能部分被挤出。自由水：是土岩颗粒水化膜以外的水，受重力影 响，分毛细水和重力水。动水压力：是指渗流水在流通过程中作用于岩石颗粒上的渗流力，它是体积力。水对边坡的不利影响主要表现1、软化岩体，降低其强度；2、静水压力3、动水压力：自由水在重力作用下流动，对岩石产生动水压力。四影响边坡稳定性的因素1、内因：岩石的矿物组成及地质结构2、外因：水、震动、构造应力、采矿活动、风化及温差爆破作业、振动影响因素1、爆破震动增加了边坡的滑动力；2、爆破作用破坏边坡岩体；降低了岩体强度，使雨水，地下水易于沿爆破后岩石裂隙渗透，加速岩体风化；3、穿、采、运设备作业时，使饱和水岩土液化。边坡工程工作主要任务：1、搜集影响边坡稳定性的各项因素；2、分析边坡岩体的稳定性：查明岩体中结构面分布及岩性变化；分析潜在滑面；建立滑动模式。绘制边坡工程地质平面图及断面图内容1、岩性分布；2、地质结构面分布3、出水点；4、采掘台阶现状；5、工程地质分区及剖面线；6、岩石力学试验取样地点。平极射投影：把空间的点、线、面自球的中心投影于球面上，为了便于观测，把球面上的点、线、面再以南、北极为焦点（发射点）投影于二维赤道平面上，这种投影叫做赤平极射投影。1、岩石的吸水率：岩石在大气压力下吸入水的重量与岩石干重量之比。2、岩石饱水率：岩石在高压下或真空中吸入水的重量与岩石干重之比。减震措施1、控制一次爆破药量；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、采用预裂爆破、缓冲爆破。十三、边坡内有确定的滑面及垂直裂隙当张裂隙出露在坡顶时W当张裂隙出露在坡面时十四、边坡内无确定的滑面，最危险滑面位置可分析求得1. 临界倾角；2. 直立边坡的临界高度：3. 存在最小的极限高度，相对应的弱面倾角为：4. 极限平衡十五、边坡内无确定的拉张裂缝1拉张裂缝的临界高度、2. 滑体临界顶宽十六、露天边坡稳定计算任务a、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。b、设计露天矿合理边坡角，在已知开采深度，设计既经济合理又安全的边坡角。防治滑坡工作特点1.提高边帮角，减小剥采比，获较大的经济效益。2、允许有一定的边坡破坏概率。3、实践证明，加大边坡角有最优区间，并非边帮角越大越好，应考虑综合效率（如运输费用）。4、在生产过程中特别注意边坡岩体动态监测，工程地质和水文地质调查以及稳定分析工作，如发现滑坡征兆，及时防治滑坡，以免造成损失。滑坡防治方法类型方法：1、削坡，压坡脚；削坡降低下滑力，提高Fs，压坡脚阻止滑体下滑，内排即为例证。2、增大或维持边坡岩体强度3、人工建造支挡物（人工加固）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、疏干滑坡区域附近的地下水，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5、采用人工支挡物或其他预防措施锚杆（索）加固边坡的工作原理1、固结锚固段（或越过滑面），利用分隔圈使钢筋混凝土固结牢固2、施加预应力3、拧紧锚头，形成锚杆（索）为中心的密合整体4、再若干锚杆（索）的联合作用下，形成一个均匀的压密带，提高岩体强度5、滑面处增加摩擦力，提高边坡岩体的稳定性6、未压密的部分岩体，由水平横梁，金属网支护，防止金属网锈蚀，用沥青或水泥浆喷护7、锚杆疏密程度的形成连续压密带即可（窄压密带）抗滑桩特点1、可布置在有利于支挡滑坡的部位；2、可与其他（锚杆、削坡）防治措施联合使用，抗滑效果好；3、施工简单，与挡墙相比工程量小；4、桩孔施工中可获得准确的工程地质资料预裂爆破的基本原理1、预裂爆破是在边坡计划最终边坡线上钻一排倾斜（台阶坡面角）小钻孔、装少量药，比主爆孔先起爆50ms。2、截断主爆破的冲击波，减少边坡的破坏作用，提高边坡稳定性（光面爆破）。3、无需超钻，齐发爆破松动爆破滑面原理：在滑动面附近进行松动爆破，破坏滑面的连续性，使得滑带的土岩值提高。1、土岩经松动爆破后破碎块之间的内摩擦角增大。 2、改善滑带附近的水文地质条件，有利于稳定。注浆法注浆法稳定滑坡，就是用注浆管，在一定的压力作用下，是浆液进入岩体裂隙中，一方面可以通过浆液的固结可在破碎的或有贯通裂隙的岩体中形成稳定骨架，另一方面还可以堵塞地下水的通道，并以置换岩体裂隙中的地下水，这是一种间接的土岩硬化法。焙烧法烧结法就是在边坡土岩中通过钻孔或巷道利用各种燃料对土岩进行烧结，使边坡岩体改变原有物理力学性质。对黄土、粘土、淤泥、泥质基岩风化带、断层带等泥质土岩实用。排土场滑坡危害性1、影响正常生产人员及设备的安全；2、毁坏周边建筑物及道路；（排弃高度1.5倍范围内不准许有任何建筑物）3、堵塞泄洪渠道；4、地基发生蠕变。矿山工程法1、清帮减重法；2、减重压坡脚法；3、改变合理的开拓运输系统；4、合理安排开采程序；5、采用汽车运输工艺。影响排土场稳定性的因素一、自然地理、基底岩层埋藏特征；二、水文地质因素；三、开采工艺因素；四、排弃物及基底的物理力学性质。1、排弃物容重； 2、排弃物的抗剪强度；3、基底的物理力学