收藏本站
《江西理工大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

永平铜矿排土场安全稳定性分析

胡坚  
【摘要】:我国露天开采矿山众多,排土场地基承载能力和边坡稳定性研究意义重大,特别是在我国南部雨水较多地区。排土场边坡在结构上有别于一般岩土质边坡,因此在研究方法上也有所不同。 本文通过现场和室内试验相结合的办法,得出了永平铜矿排土场散体土岩的粒度分布规律和物理力学性质,在些基础上,对永平铜矿排土场地基承载能力、边坡稳定性及泥石流形成可能性等方面进行研究,并就如何提高排土场边坡稳定 性和防止泥石流的产生,提出了以下措施: 1、地基承载力方面为了充分利用排土场地基土层的自身强度,预防底鼓发生,提高地基承载能力,从而提高排土场的稳定性,建议在排土过程中采取以下措施: ①排土场底部排放大块或透水性好的物料,开挖排渗沟并回填大块以加快地基排水,加快排水固结的速度,提高地基土层抗剪强度。 ②控制排土推进速度不宜过快,同时加强对地基变形和孔隙水压力的观测,等变形稳定后再推进。 ③排土初期第一层土不能堆积过高,不宜超过2.6m,等地基土层受力排水固结后再排土堆高。 ④排土场台阶现行高度为78m,按地基承载力计算最大台阶高度为89.6m,因此还可在现有高度基础上增加排土场的高度,但是得注意地基及排土场变形情况,防止变形过大,建议设置位移及孔压观测体系。 2、边坡稳定性方面 由地基承载力分析及边坡稳定性分析可知,现行高度排土场总体上是稳定的,但存在二个潜在的滑动面,一个是倾斜地基及软弱土层引起,一个是由于边坡本身存在潜在滑移的趋势,同时降雨对边坡稳定性的影响很大。为了阻止潜在滑移面的发展,保证矿山安全生产,建议采取以下措施: ①排土过程中尽量利用装载汽车及推土机对排土平台均匀碾压,加快排土场本身的固结,另一方面,排土推进速度不能过快,要充分提高和利用排土场自身强度。 ②加强排土作业技术管理。排土作业时将不同岩性的物料合理堆置,对于表土和强风化岩石要适当控制其一次堆置量或控制其堆置速度,以免工作面一次推进距离过大而引起沉降速度快,构成新的滑动面。通常情况是在排土台阶上分出生产排土线和备用排土线,相互轮换作业,做到合理排土。 ③排土场的平台应平整为2%~3%的反坡,以利于集中排水,防止形成坡面冲刷;排土场在雨季排土期间,特别是当雨强较大,持续问时间较长时应停止排土,等孔隙水压力开始消散再继续排土作业,同时加强排水措施。 ④平台上最外运输线至眉线间的安全距离,不得小于1.5m。同时杜绝人为破坏坡脚,阻止当地村民挖取排土场底部残余矿石。 3、泥石流防治 永平铜矿西部排土场存在形成泥石流的条件,泥石流以重力型(滑坡型)泥石流为主,属于粘性泥石流;水动力型泥石流较少见,一般是由于人为不当引起地表迳流冲刷坡面而形成。因此在分析永平铜矿泥石流成因和防治措施,重点在于滑坡型泥石流。 根据排土场稳定性分析结果和现场实际情况,排土场整体稳定性较好,沿整个地基产生滑坡的可能性不大,容易产生滑坡和泥石流的部位主要在新排弃的台阶上部和局部沿软弱地基的底鼓和滑移,因此预计产生泥石流的规模也不大。 ①采取如前面所述措施,增强边坡的稳定性,减少泥石流发生的可能性。 ②排土场地表水的治理。排土场泥石流的形成主要依赖于地表水和雨水对排土场的浸蚀和冲刷作用,那么加强排土场本身和其周围环境地表汇水的治理显然是至关重要的,如果水源大大减少,则泥石流的发生就能控制或仅在局部很小的规模。一方面要修建排洪沟,拦截排土场上游汇水进入排土场;另一方面,排土场的平台应平整为2%~3%的反坡,阻止排土场平台本身的汇水排入边坡和冲刷边坡,把汇水排出排土场影响范围,以尽量减少排土场的入渗量。 ③为了保护泥石流沟下游工业设施和农田的安全,根据矿山泥石流防治经验,在泥石流的流通区和停淤区构筑适当的堆石坝、竹笼坝等构筑物,用以拦挡冲刷下来的泥石流固体物料。 ④排土场植被护坡,有利于保护坡面不被雨水冲刷,减少渗入排土场内部的水量。 ⑤由于缺少必要的泥石流现场监测,矿区气象观测等资料,本次研究不包含泥石流预测预报的内容。从FLAC3D模拟结果可知,当降雨强度较大时,持续降雨时间超过15d以上,排土场逐渐趋向极限状态而后可能滑坡,甚至形成泥石流。因此,可以把连续降雨15d作为警戒时间,用来作为判定形成泥石流的初步依据,当这种降雨达到15d时,就应该采取相应排水、疏水措施,减弱水的影响。
【学位授予单位】:江西理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TD854.7

免费申请
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周萃英,晏同珍,汤连生;滑坡灾害系统非线性动力学研究[J];长春科技大学学报;1995年03期
2 黄润秋;许强;;突变理论在工程地质中的应用[J];工程地质学报;1993年01期
3 周萃英,汤连生,晏同珍;滑坡灾害系统的自组织[J];地球科学-中国地质大学学报;1996年06期
4 郑明新,王恭先,王兰生;分形理论在滑坡预报中的应用研究[J];地质灾害与环境保护;1998年02期
5 杜炜平,颜荣贵;高台阶排土场技术及其发展趋势[J];矿冶工程;1998年01期
6 王家臣,谭文辉;边坡渐进破坏三维随机分析[J];煤炭学报;1997年01期
7 卫博;付梅臣;白中科;付薇;;基于节地的露天矿排土场设计[J];农业工程学报;2006年06期
8 汪勇;露天矿排土场合理台阶高度的确定[J];金属矿山;2004年02期
9 吴中如,潘卫平;分形几何理论在岩土边坡稳定性分析中的应用[J];水利学报;1996年04期
10 伍法权;岩体工程性质的统计岩体力学研究[J];水文地质工程地质;1997年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张永兴,胡居义,文海家;滑坡预测预报研究现状述评[J];地下空间;2003年02期
2 高鹏,艾南山;土质滑坡体破坏的突变模型[J];工程地质学报;1994年04期
3 邵军,程华,徐军;遗传算法在结构可靠性优化中的应用[J];四川建筑科学研究;2001年02期
4 桂劲松,康海贵;结构可靠度计算的最优化方法及其Matlab实现[J];四川建筑科学研究;2004年02期
5 李志华,张光海,康海贵;基于Matlab优化工具箱的工程结构可靠度计算[J];四川建筑科学研究;2005年03期
6 吴向阳;边坡工程岩体质量的灰色聚类评价[J];安徽地质;1999年03期
7 程桦,柳温忠;岩石样本力学参数统计值的模糊—随机处理[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2003年03期
8 吴军,梁冰;基于粗糙集和自适应神经网络集成理论的边坡稳定性分析[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2005年03期
9 盛建龙,刘新波,欧阳治华;固液相耦合的有限元法及其应用[J];地下空间;1999年04期
10 王祥秋,杨林德,高文华;桩基极限承载力与沉降量的神经网络预测[J];地下空间;2003年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 任青文;许传华;;基于位移突变的岩体稳定数值模拟分析[A];2004年水工专委会学术交流会议学术论文集[C];2004年
2 王志杰;;围岩力学要素的不同算法比较[A];中国新时期思想理论宝库——第三届中国杰出管理者年会成果汇编[C];2007年
3 王亮清;唐辉明;胡新丽;杨裕云;;剩余下滑力曲线在滑坡治理设计中的应用[A];湖北省三峡库区地质灾害防治工程论文集[C];2005年
4 高大水;;滑坡虚力函数稳定分析法在治理工程设计中的应用[A];湖北省三峡库区地质灾害防治工程论文集[C];2005年
5 程金华;;地球化学异常浓度分带界限值确定方法的讨论[A];加强地质工作 促进可持续发展——2006年华东六省一市地学科技论坛论文集[C];2006年
6 陈海斌;姚继涛;;现有结构的可靠性分析一些问题的探讨[A];结构混凝土创新与可持续发展——第十三届全国混凝土及预应力混凝土学术交流会论文集[C];2005年
7 陈肇元;;土建工程的使用寿命与耐久性设计标准[A];工程科技论坛第70场房屋建筑物质量与安全管理制度的发展与创新大会报告文集[C];2008年
8 张爱林;李照广;;弦支穹顶的预应力损失及可靠性分析[A];第七届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2007年
9 颜荣贵;曹阳;;论我国的矿业破坏国土建设再利用[A];第四届全国矿山采选技术进展报告会论文集[C];2001年
10 张四维;;我国矿山边坡工程研究现状与发展[A];第四届全国矿山采选技术进展报告会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 文环明;分形测井解释理论方法研究[D];成都理工大学;2003年
2 李媛;区域降雨型滑坡预报预警方法研究[D];中国地质大学(北京);2005年
3 程时清;低渗透非均质油藏渗流特征及反问题研究[D];中国科学院渗流流体力学研究所;2000年
4 林幼斌;大厂锡矿92号矿体矿化富集规律与矿产经济研究[D];昆明理工大学;2000年
5 燕永锋;“矿床数学—经济模型”软件包的开发及其在元江金矿的应用[D];昆明理工大学;2000年
6 袁群;老化病害混凝土结构质量评估及粘结加固中的基础问题研究[D];大连理工大学;2000年
7 王永岩;软岩巷道变形与压力分析控制及预测[D];辽宁工程技术大学;2001年
8 翟钢军;海洋固定平台模糊优化与模糊可靠性研究[D];大连理工大学;2001年
9 马宏旺;钢筋混凝土框架结构抗震可靠度分析与设计研究[D];大连理工大学;2001年
10 李剑泉;稻田蜘蛛群落生态学研究[D];西南农业大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑敏洲;残积土的崩解特性及其土坡位移的非线性时序分析[D];福州大学;2006年
2 于子国;抚顺西露天矿北帮边坡稳定性分析与防治[D];辽宁工程技术大学;2005年
3 李金玺;综合地球物理方法在排石场地质灾害监控预警技术中的研究与应用[D];成都理工大学;2007年
4 张宇明;基于GIS技术的边坡地质灾害预测评价系统的研究及其应用[D];大连理工大学;2005年
5 王千;龙滩工程地下洞室群围岩稳定和支护参数研究[D];河海大学;2005年
6 马俊生;滑坡体数字高程模型(DEM)的构建及其应用研究[D];武汉理工大学;2005年
7 刘秀峰;锚喷网支护在基坑中运用时喷层、锚杆和土体力学性质间协同作用研究[D];辽宁工程技术大学;2000年
8 李攀峰;金沙江溪洛渡水电站坝区地应力场及地下洞室群围岩稳定性数值模拟[D];成都理工学院;2001年
9 罗江平;广西高峰锡矿100号矿体数学经济模型研究[D];昆明理工大学;2001年
10 刘方成;清水沟磷矿品位模型及露采矿山生产动态管理[D];昆明理工大学;2001年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 潘建平,黄润秋,许强;攀枝花露天矿排土场边坡稳定性的三维数值模拟研究[J];成都理工学院学报;2002年03期
2 殷有泉,郑顾团;断层地震的尖角型突变模型[J];地球物理学报;1988年06期
3 柳金峰,欧国强;泥石流危险性评价的新思路[J];地质灾害与环境保护;2004年01期
4 郑明新,王兰生;分形理论在区域地质灾害预测中的应用[J];地质灾害与环境保护;1998年03期
5 贺可强,雷建和;边坡稳定性的神经网络预测研究[J];地质与勘探;2001年06期
6 孙世国,朱广轶,王思敬;露天边坡与山坡复合体变形灰色预测[J];辽宁工程技术大学学报;2002年06期
7 刘志斌,陈建平,范军富;黑岱沟露天煤矿土地复垦中的几个关键问题[J];辽宁工程技术大学学报;2003年S1期
8 王东;袁景;;边坡稳定性分析中不确定性方法的评价[J];辽宁工程技术大学学报;2005年S2期
9 杨更社;凿岩粉尘粒度分布的分形结构[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);1994年01期
10 余道蓉,徐南荣,赵平亚;城市经济系统的自组织过程[J];系统工程;1991年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘寒鹏;金堆城排废场人工填土高边坡动力稳定性研究[D];长安大学;2003年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙黎丽;李波;刘江波;;云南省大关县泥石流形成条件及防御对策研究[J];资源环境与工程;2007年04期
2 ;农村社区减灾防灾知识[J];乡镇论坛;2010年20期
3 王兴义;;三峡库区泥石流灾害的防治[J];才智;2011年13期
4 李冠奇;魏鸿;谷明成;李朝安;陈宪麦;;泥石流拦挡坝优化设计[J];地质灾害与环境保护;2009年02期
5 高传东;;西昌泥石流调查报告[J];西部探矿工程;2007年08期
6 李三明;张艳涛;汤江红;;泥石流特征值的计算与确定——以四川省石棉县出路沟泥石流为例[J];资源环境与工程;2010年03期
7 陈安;;西藏浪卡子至洛扎公路沿线的泥石流及其防治[J];地质灾害与环境保护;2006年03期
8 白利平;;北京山区泥石流灾害临界雨量研究[J];地质灾害与环境保护;2006年04期
9 邹小虎;沈军辉;崔建凯;廖明亮;胡耀飞;;鲜水河下游泥石流发育分布特征研究[J];地质灾害与环境保护;2007年01期
10 刘宇杰;李宗亮;宋志;唐业旗;巴仁基;;泸定县孙家沟泥石流成因及防治对策探讨[J];地质灾害与环境保护;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐友宁;杨敏;张江华;陈华清;裴来政;;影响小秦岭金矿区矿山泥石流形成的物源特征分析[A];第八届海峡两岸山地灾害与环境保育学术研讨会论文集[C];2011年
2 康志成;杨仁文;;泥石流的动力地质过程[A];全国第三次工程地质大会论文选集(下卷)[C];1988年
3 严璧玉;;成昆铁路北段峡谷区潜在型泥石流[A];全国第三次工程地质大会论文选集(下卷)[C];1988年
4 田孝诚;徐勤;;对我国北方山区铁路泥石流的初步认识与选线体会[A];全国第三次工程地质大会论文选集(下卷)[C];1988年
5 杨俊杰;;泥石流地区隧道位置选择[A];全国第三次工程地质大会论文选集(下卷)[C];1988年
6 王宇丰;;遥感技术在成昆铁路沙湾至泸沽泥石流普查与动态研究中的效果[A];第四届全国工程地质大会论文选集(三)[C];1992年
7 柏永岩;彭静;;绵竹清平文家沟泥石流监测方案设计[A];2011四川省水文、工程、环境地质学术交流会论文集[C];2011年
8 炎杉杉;张伟兵;杨志勇;;汶川地震引发泥石流的特征分析及防治措施研究[A];河南地球科学通报2011年卷(下册)[C];2011年
9 金宝森;;浅谈我国泥石流分布情况与防治——民政部门应对舟曲泥石流所采取的措施[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2011年
10 纪海锋;谢洪毅;陈长江;;孔泥巴沟泥石流形成机制及动力学特征分析[A];2011四川省水文、工程、环境地质学术交流会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 王立彬;专家:泥石流防不胜防,因此须防上加防[N];新华每日电讯;2010年
2 杨建 罗会江 记者 刘云云;映秀红椿沟泥石流应急治理主体工程完工[N];四川日报;2011年
3 刁建钟 李莉莎 记者 刘小波;135地质队 完成地质灾害勘查[N];泸州日报;2008年
4 记者 赵梅;舟曲泥石流监测预警项目建设启动[N];甘肃日报;2011年
5 本报记者 高文;重回清平[N];农民日报;2010年
6 本报记者 罗会江 本报特约记者 金光;攻克世界难题[N];中国国土资源报;2011年
7 本报记者 刘维;用责任为大地疗伤[N];中国国土资源报;2010年
8 本报记者 王代林;600米断道上的10日拼搏[N];四川日报;2011年
9 记者 朱国亮 宋常青 王艳明;月圆村村民:想明白了,也站起来了[N];新华每日电讯;2011年
10 徐连欣;泥石流瞬间暴发的灾难[N];兰州日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 樊赟赟;泥石流动力过程模拟及特征研究[D];清华大学;2010年
2 张晨;基于非线性系统的金沙江攀西河段水系形态及泥石流危害研究[D];吉林大学;2011年
3 苏志满;泥石流灾变控制与模型化分析方法[D];中南大学;2011年
4 杨鑫;基于3S技术的汶川强震区潜在突发性泥石流危险性区划及评价研究[D];成都理工大学;2012年
5 徐黎明;基于突变理论的乌东德水电站近坝区泥石流风险评价与防治研究[D];吉林大学;2013年
6 夏添;震区泥石流危险性评价及预警减灾系统研究[D];成都理工大学;2013年
7 刘江川;泥石流数学模型构建及危险性评价研究[D];天津大学;2011年
8 陈中学;粘土颗粒含量对蒋家沟泥石流启动影响及成灾机理研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年
9 孟凡奇;基于GIS的泥石流预测预报[D];吉林大学;2011年
10 张慧;基于计算智能和GIS的暴雨型泥石流分析预测研究[D];中国地质大学(北京);2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈华清;基于潼关“7.23”泥石流形成模式的矿山泥石流风险评价[D];长安大学;2012年
2 胡坚;永平铜矿排土场安全稳定性分析[D];江西理工大学;2010年
3 荆成明;甘洛县赤普沟泥石流危险性评价[D];西南交通大学;2010年
4 李巧刚;密云西北部山区泥石流危险性评价[D];中国地质大学(北京);2010年
5 王昱;山区沿河公路路基在泥石流作用下破坏机制与防护技术研究[D];重庆交通大学;2010年
6 易静;泥石流对成兰铁路镇江关车站影响评价[D];成都理工大学;2010年
7 蒲达成;汶川震区典型崩塌、滑坡、泥石流分析及防治措施探讨[D];成都理工大学;2010年
8 韩林;泥石流暴发频率与其形成区颗粒粒径的关系研究[D];成都理工大学;2010年
9 鲁科;泥石流暴发频率与其形成区岩性的相关性研究[D];成都理工大学;2010年
10 白雪峰;太原市山西虎峪沟泥石流诱发机理研究[D];太原理工大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026