含火烧煤层露天矿边坡变形破裂过程FEPG模拟研究.pdfVIP

露天采矿技术 2012年第6期 ·3· 含火烧煤层露天矿边坡变形破裂过程FEPG模拟研究 王振伟 (中国煤炭科工集团沈阳研究院露天分院，辽宁 抚顺 113122) 摘 要：露天矿开采过程中边坡变形破裂过程一直是岩土工程领域研究的难点，尤其考虑含火烧煤层露天 矿开采过程 中的边坡稳定使得研究问题更加复杂。采用FEPG数值模拟的研究方法，对露天矿某边坡 KT3剖面 进行了破裂过程分析，得到了含火烧煤层露天矿边坡变形破裂规律，研究结果表明，边坡火烧砂岩的顶部首先出 现拉张裂缝 ，边坡以压剪破坏为主，压剪破坏又促使拉张破坏，二者相互影响，最终导致边坡发生失稳破坏。 关键词：火烧煤层 ；露天矿边坡；变形破裂；FEPG模拟 中图分类号 ：TD824．7+1 文献标识码：A 文章编号：1671—9816(2012)06—0003—03 Simulation studyoftheslopedeformationruptureprocessofthecontainingfirecoalseamsopenpitbyFEPG WANG Zhen-wei (ChinaCoalTechnologyEngineeringGroupShenyangResearchInstitute；ReserachInstituteofopen-pitmining,Fnshun113122，china) Abstract：Theslope deformation andfracture oftheopen-pitminingprocesshasbeen htedifficulty ofresearch in thefield of geotechnicalengineering，especially containing htefirecoalsesJllSin open—pitmining process．The slopefailure processofthe openpitKT3profileisanalyzedbyadoptingFEPG numericalsimulationmethod．Thelaw ofopenpitslopedeformationandfracture containing thefirecoalisreceived．Th eresultsshow thattensilefracturesand shearfailure appearedatthe top oftheslopeat first，thetwoforceinfluenceeachother，andeventuallyleadstoslopeinstabilitydestruction． Keywords：burningcoal seam；openpitslope；deformationandfracture；FEPG simulation 法 ，以模拟流变变形过程 中裂纹的萌生、扩展和汇聚， 即当岩石变形过程中出现最大拉应力值大于岩石或 露天矿开采时，在岩体中开挖形成边坡 ”【，边坡 岩层层理抗拉应力时，认为该岩石单元或节理沿最大 岩体发生应力重新分布而发生变形和破裂，尤其考 拉应力方 向被拉坏，此方向原来所承受的应力被释 虑含火烧煤层露天矿开采过程中的边坡稳定翻使得 放，转变为等效过量节点力，刚度趋近于零，其力学特 研究问题更加复杂。露天矿开采过程 中边坡变形破 性不可逆 。单元在法向方向被拉坏的判断准则为 裂过程一直是岩土工程领域研究的难点。岩体内的 01≥ 州【 结