侧向正交开采扰动边坡变形演变机理与破坏模式研究
念熙博1
李宏杰2
李伟2
闫杰2
郭夏飞2
贾正昭1
1.煤炭科学研究总院,北京 100013;煤炭科学技术研究院有限公司,北京 100013;煤矿灾害防控全国重点实验室,北京 100013;北京市煤矿安全工程技术研究中心,北京 1000132.煤炭科学技术研究院有限公司,北京 100013;煤矿灾害防控全国重点实验室,北京 100013;北京市煤矿安全工程技术研究中心,北京 100013
摘要：为了深入研究侧向正交开采扰动下边坡的变形演变机理与破坏模式,以山区井采扰动边坡为背景,结合现场勘查,运用FLAC3D数值模拟软件,构建采动边坡三维地质模型,分析边坡在工作面不同推进位置下的应力场和位移场变化规律;结合GNSS监测数据分析,提出了侧向正交开采扰动边坡的 3 个变形演变阶段和破坏模式.研究表明:侧向正交开采扰动下,边坡临空面集中应力逐渐释放,地表先于下部岩体产生变形扰动,坡顶产生沿坡走向上的非一致性剪切变形,发生非连续性破坏;当工作面与边坡水平距离 50～55 m时,变形量发生突变,边坡上缘岩体发生塑性变形,坡顶出现顺坡走向断续延伸的张拉裂缝,减弱了地表受开采扰动影响的范围;当工作面推过边坡剖面,两者水平距离处于 120～170 m之外时,进入变形衰退阶段,变形速率放缓,此时边坡在垂直方向上的变形增量大于水平变形增量,裂缝上覆岩体产生指向临空面的挤压作用,裂缝逐渐闭合;边坡总体呈现非一致性剪切—拉裂—闭合的变形破坏模式.
关键词：采动边坡侧向正交开采边坡稳定性边坡变形演变机理边坡破坏模式
分类号：TD824.7(矿山开采)
资助基金：煤炭科学技术研究院有限公司技术创新基金资助项目(2023CX-Ⅱ-05)
论文发表日期：2024-08-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 146-152 )
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