结构面对程潮铁矿西区地表变形的影响分析

以程潮铁矿西区为例,通过对现场结构面和裂缝分布特征的调查,以及结合地表变形监测数据的分析,揭示了矿区结构面对地表变形的影响。研究结果表明,在矿区较大的水平应力条件下,岩体结构面改变了地表拉伸变形分布和破坏形态,加剧了岩体变形,在ⅰ区(剖面Ⅲ以东区域),目前最外侧裂缝以内的岩体沿着NNW结构面发生倾倒滑移破坏,地表变形以快速变形为主,而最外侧裂缝以外的岩体沿着NNW结构面发生弯曲变形,地表变形以线性稳定增长为主,进入了倾倒破坏阶段,该区域的岩体主要发生水平位移;在ⅱ区(剖面Ⅲ以西区域),岩体在开采沉陷引起的南北向应力作用下,分离成平行的块体,地表变形以快速变形为主,在局部区域,产生的一部分平行块体在近东西向的应力作用下,沿着NNW结构面产生倾倒破坏。所得成果对类似金属矿山的地表征地及安全高效生产具有实际指导意义。

顺向节理高陡岩质边坡破坏机理研究

为了研究顺向节理高陡岩质边坡破坏机理,指导邻近高铁的顺向节理高陡岩质边坡工程项目安全生产,采用离散元数值模拟计算的方法,对均质无节理、切层节理、隐伏节理高陡岩质边坡进行稳定性计算,研究了坡面倾角、切层节理倾角和隐伏节理间距对边坡稳定性的影响规律,研究表明,当切层节理倾角小于10°时,破坏形式为圆弧滑动破坏;当切层节理倾角大于20°时,破坏形式为阶梯型滑动破坏;当切层节理倾角大于30°时,破坏形式为单层面滑动破坏;隐伏节理边坡易发生溃曲破坏,且随着节理间距的增加,边坡安全系数先逐渐增大,而后趋于稳定。研究结果表明,针对含切层节理和隐伏节理边坡,其破坏模式是双平面破坏,边坡的破坏经过了一个自下而上沿切层节理塑性破坏和一个自上而下沿隐伏节理拉伸破坏的过程,属于滑移-拉裂破坏。

卸荷—加载过程对既有车站出入口影响性分析

地铁车站及区间隧道结构对卸荷-加载反应敏感,荷载的变化会影响结构的附加应力与变形,进而影响地铁的运营安全。文章以山东地区某地铁站保护区范围内项目建设为背景,采用数值模拟技术对项目基坑开挖及主体施工进行全过程分析,预估项目施工过程中地铁车站的变形量,以此评价项目建设方案的合理性,并提供建设性意见。计算结果表明,该项目施工方案合理,对车站的影响在可控范围内。通过监测值与计算值进行对比,二者变形规律基本一致,本评价方法为类似项目建设提供了参考依据。

程潮铁矿西区不同采矿水平下的岩体变形规律分析

金属矿山不同采矿水平下的岩体变形规律分析,能为矿山地表移动沉陷范围的圈定及安全生产决策提供依据。以湖北鄂州程潮铁矿西区为例,依据近8 a监测所得的地表及深部岩体变形成果,对不同采矿水平下的岩体变形规律进行分析。结果表明:开采-290,-307.5和-325水平时,顶板岩体进入初始冒落阶段;开采-342.5水平时,顶板岩体进入了大量冒落阶段,其崩落是间断发生的;开采-358水平时,地面沉降漏斗均匀扩展,岩层移动表现出很强的连续性;开采-375水平时,围岩进入快速向外扩展阶段,边界线、移动线得到了较大的扩展,下盘沉降漏斗在2010年1月之后变为不均匀扩展,岩层移动出现了突变性;开采-395水平时,围岩进入扩展放缓阶段,边界线、移动线基本未向外扩展,下盘沉陷坑区域变形仍旧非常剧烈,没有减缓的趋势。