摘要：露天矿剥离堆积的排弃物料力学性质是矿山排土场设计与稳定性控制之关键科学问题。文章以西南某露天矿剥离排弃物料为研究对象,采用室内相似级配模拟试验制作了不同物质组成、级配、相对密度条件下的试样,采用剪后筛分试验研究了各试样在不同应力状态下的颗粒破碎机理及破碎率变化关系,采用大型三轴剪切试验测试了各试样的应力-应变关系及抗剪强度参数。试验结果表明:排弃物颗粒剪切破碎力学机制复杂,颗粒破碎率与物料组分、级配、相对密度及围压条件密切相关,与抗剪强度参数相关性强。应力-应变曲线无明显峰值强度,具有应变硬化特征,分析认为其与围压、相对密度水平较低有关。试验数据拟合曲线均表明:ε1/(σ1-σ3)与ε1为线性关系,-ε3与ε1为抛物线关系,相关系数均大于0.9。据此拟合曲线,求解出排弃物料的切线泊松比μt,修正了邓肯-张模型。对相同试验条件下对比试样(QG-B-3)应力-应变关系,采用邓肯-张模型(修正)进行了预测,预测结果与试验测试数据基本一致,验证了邓肯-张模型(修正)能够描述排弃物料力学特征。研究排弃物料剪切破碎机理与应力-应变特征,对露天矿排土场边坡变形控制具有重要的理论意义。

摘要：结合工程实例,探讨分析深埋煤层条带式充填开采矿房煤柱布置中巷道宽度,巷间煤柱宽度,巷间煤柱个数和隔离煤柱宽度等参数之间的相互影响关系,计算出巷间煤柱安全系数和隔离煤柱宽度及安全系数;对开采区间上方压力拱稳定性进行分析,得出压力拱拱腹和拱脚是其稳定性的关键,并计算拱腹和拱脚的安全系数;根据条带式开采布置方式推导出开采率和充填率的计算公式,并计算28种巷道和煤柱布置方案的开采率和不同充填系数下的充填率。最终,根据巷道宽度、巷间煤柱宽度和个数、隔离煤柱宽度、煤柱稳定性、压力拱稳定性以及开采率和充填率等参数对28种布置方案进行比选,推荐满足适用性、稳定性和经济性的合理方案。