露天矿最终边坡角的快速拉格朗日有限差分法研究

作     者：李俊平 程贤根 李鹏伟 张浩 LI Jun-ping;CHENG Xian-gen;LI Peng-wei;ZHANG Hao

作者机构：西安建筑科技大学材料与矿资学院西安710055 

基　　金：国家自然科学基金项目(51244006) 西安建筑科技大学重点培育学科建设基金项目(XK2012005) 

出 版 物：《安全与环境学报》 (Journal of Safety and Environment)

年 卷 期：2015年第15卷第2期

页      码：77-82页

摘      要：某露天钼矿,矿体为石英粗面岩,下盘为流纹岩,上盘为粗面凝灰岩。原设计坑底标高为630 m,最终边坡角上盘实际取48°,下盘取50°。二期设计坑底标高为500 m。为了探索露天坑底延伸后的最终边坡角,分别应用ANSYS和快速拉格朗日有限差分法（FLAC-3D）,研究矮台阶和高台阶开采的边坡稳定性及局部边坡加固方法。结果表明：应用ANSYS软件在D-P准则下研究最终边坡角及边坡稳定性是不合适的;由FLAC-3D得出经济合理的最终边坡角为48°~50°。为确保边坡的长期稳定,应用长8 m的锚索加固局部台阶,可减小其潜在的受拉区中的拉应力值;按一根锚索承担的台阶潜在的受拉区的岩体自重施加锚固力是合理的;若高台阶坡面角不变,边坡稳定性略有恶化;降低高台阶坡面角可加大边坡的稳定性。在莫尔-库伦准则下FLAC-3D适合搜索岩质边坡的潜在受拉区,据此确定最终边坡角技术可行、经济合理、简便适用。用该方法研究最终边坡角,克服了极限平衡法必须事先假定滑动面的弱点。

主 题 词：安全工程 矿山安全 露天开采 边坡稳定性 最终边坡角 快速拉格朗日有限差分法 锚索加固 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 0837[0837] 

核心收录：

D　O　I：10.13637/j.issn.1009-6094.2015.02.017

馆 藏 号：203109164...