所屬欄目:礦業論文 發布日期:2012-12-20 09:34 熱度:
摘要:論文結合采礦的邊坡傾倒滑移變形實際,對巖石進行位移監測跟蹤分析,以巖體力學為科學依據,結合松散介質力學原理對由采礦引起的傾倒滑移變形的邊坡進行深入分析。在分析得出傾倒滑移變形邊坡的主要特征及其發展的規律的前提下,在實踐的基礎上提出了具有針對性和時效性的控制策略。
關鍵字:采礦,傾倒滑移變形,控制策略
一、采礦引起的傾倒滑移變形的原因
由有關部門提供的采礦引起的傾倒滑移變形的傾倒滑移變形結構示意圖顯示,變形發生的主要條件有三種;復雜的采礦環境,不合理的采礦手段和施工建設,地質災害的影響等。
采礦力度與水電建設規模的影響。經濟飛速發展的時代,我國的礦山開發和水利水電等大型工程建設規模日益擴大,傾倒滑移變形的問題也越來越嚴重。這些問題不僅在建設過程中困擾者工程技術人員也在工程的后期維護階段占據著十分重要的地位。例如:撫順的露天采礦就給周圍的地質環境帶來了很大的影響。
邊坡地形極易受到外力破壞。通常容易受到外力作用而變形的地質結構都屬于易破壞型。它們本身的地質結構就存在著一定的缺陷,在受到外部力量的作用時很容易受到破壞并且難以修復,作為變形破壞的一種類型,傾倒滑移的破壞性和危險性較高。
變形的破壞力具有長期性。變形的邊坡,通常是在長期的外力作用下結合自身地質內部結構的內部運動力量,生成滑移邊界,并且,它不會理解失去穩定而是會經過較長時間的平衡失調過程,漸漸壯大傾倒滑移的力量。變形的破壞力強使它的一大特點,它的長期性不僅體現在生成的周期長海體現在破壞力的延續性上,變形不僅影響工程的施工也威脅著周圍居民和工作人員的生命財產安全。
二、采礦引起的傾倒滑移變形的主要特征
有采礦引起的傾倒滑移變形的邊坡的主要特征不僅體現在邊坡外形上的變化更重要的是地質結構內部的變化。即邊坡總體輪廓的變化只是表面現象而已,其根本原因在于地質結構內部發生了變化。由采礦引起的傾倒滑移變形的主要特點有:
地質環境更加復雜;露天采礦的弊端在于對地質的破壞性較大,很容易形成斷層,使得巖石受到外力的擠壓不斷變形,巖層由平緩變得凹凸不平,形成多處地質損傷。另外,最為重要的是在軟、硬巖石的互層施工時,由于組合單元的結構不同,發育的程度不同,很容易造成施工中的誤判。泥水層的還水量較高,同時伴有明顯的流變特性,處理和維護都有一定的難度。
邊坡的總體輪廓變化;由于挖卸施工過程中的某些不合理因素,邊坡的外形會因為內部的張力和斷帶等作用的影響在外形上發生改變,變形在漸進中不斷發展,在某些開挖的具體條件下會造成傾倒滑移變形的深度和寬度的增加,擴大了變形的破壞力,增加了變形邊坡的破壞力。
三、實踐基礎上的控制措施探析
在對采礦引起的滑移體的主要特征的研究后,對滑移體形成的整個過程的研究是十分必要的,只有了解其過程才能夠找出相應的控制措施,有效控制和解決傾倒滑移變形所帶來的諸多問題。
(一)傾倒滑移體的形成
筆者進行的實驗主要采用的是按照某一時期的采礦的陡坡度,以1:1500為基本比例進行模型的制作與實驗。我們從實驗中可以發現由于采礦引起的滑移變形主要有這樣幾個表現特征:
邊坡變形的特征明顯受到了地質結構和外部破壞力的模式的影響,從開采的力度、開采的方式以及地質結構面的形態到開采后的修復、維護方式與策略等都對邊坡的變形有著深遠的影響。
模擬實驗采用的剖面井工在采動后上山方向移動角為59°,下山方向移動角度定位為90°,把最大下沉角改為62°。數據表明,實驗采用的模擬區綠色泥巖的巖組邊坡遭到破壞,破壞后的邊坡變形破壞模式明顯表現出傾倒滑移的部分特征,當牽引向斜北翼的綠色泥巖邊坡角超過一定角度時(根據采礦坡度的變化這個角度會有所變化),邊坡會發生傾倒變形并會在一定運動時間后產生滑移。
傾倒變形的邊坡的發展會引起傾倒變形表破體整個地質環境南北兩側的巖層發生變形。從北面的坡上到地面都會發生變形,同時向南會導致向斜南翼的巖層沿褐色頁巖產生順層滑移。當牽引向斜南翼巖層的邊坡角加陡時,則向斜南翼坡體沿褐色頁巖的巖層順著巖層滑移變形,不僅加劇了巖層的變形還促使了真格北翼傾倒滑移變形的發展,從而形成傾倒滑移體。這就是傾倒變形滑移體形成的整個過程。
(二)控制措施探析
由于巖石斷層下滑傾倒等帶來的變形問題,控制的主要措施有:
首先,工程施工地準確定位;施工前應當對施工的地形、地質結構進行科學的勘察,制定科學的施工方案,在具體的地質環境下采取不同的開采措施保證受力地面在受到外部的F力(指開采所施加給地質結構的外力)能夠安全地承受;
其次,實行邊開采邊維護措施;目前,很多的礦山開采后留下的都是荒廢,導致地質結構遭到破壞,水土流失使得地表結構受破壞。因此,邊開采邊維護既有利于創造一個安全的施工環境又能夠及時修復受破壞的地質結構,使地質結構免遭變形出現傾倒滑移體。
再次,加大對巖石層面的研究;對巖石層面的科學研究能夠計算出基底的拉應變和傾斜值,能夠計算出所能夠承受的建筑物的標準,以方面施工及時搬遷或者采取有效的措施避免不必要的損失。
最后,是對采礦后的恢復工程的建設與維護;花崗巖的強度較高,但是容易受到斷層的破壞,更加容易被破壞,大多數都是在受到的斷層的影響后發生變形。因此,在后期的恢復工程中一定要具體問題具體分析。
由于采礦原因引起的傾倒滑移變形問題是在特定的地質結構和采礦的特殊條件下共同作用產生的,不能夠光從地質結構的探究、分析入手,還要根據地質結構的實際情況改革采礦的方式策略,合理利用采礦工具并在采礦的同時進行地質結構保護的建設施工,進一步強化邊坡變形發展方向和動態的控制力度,做好采礦后的地質還原和保護工作。
參考文獻:
[1] 申力,劉晶輝,江智明.傾倒滑移變形體的基本特征及力學模型研究[J].水文地質工程地質,2010,27(2):20—22.
[2] 陳祖煜,張建紅,汪小剛.巖石邊坡傾倒穩定分析的簡化策略[J].巖土工程學報,2006,18(6):92—95.
文章標題:淺析采礦引起的傾倒滑移變形的控制策略
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