采空区矿柱流变特性对露天矿边坡稳定性的影响研究

摘要：

为分析采空区矿柱流变特性对露天矿边坡稳定性的影响,以排山楼金矿边坡井工开采为研究对象,建立采空区矿柱-顶板-边坡系统的流变力学模型.采用FLAC3D分析露天矿边坡的长期稳定性,将矿柱视为符合CVISC模型的黏弹塑性体,获得井工开采完成5 a内各时间段边坡内部的应力场、位移场变化规律.预测采空区顶板的冒落时间,并结合露天矿现场实际情况,进行对比分析,验证预测结果的可靠性.研究表明:井工开采刚刚完成时,采空区顶板出现的拉应力将不超过其抗拉强度,不会导致顶板冒落;随着矿柱流变效应的发展,边坡内拉应力和变形量也随之增加,开采完成4.5a后,采空区顶板出现局部冒落现象,这时宜对采空区进行充填,以保证边坡的稳定性.

关键词：采空区、矿柱、流变、露天矿边坡、稳定性

所属期刊栏目：24

分类号：X936(安全工程)

资助基金：国家自然科学基金面上项目资助51274111;国家自然科学基金煤炭联合基金资助51174268;辽宁工程技术大学生产技术问题基金资助14-T-005.

在线出版日期：2014-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：85-91