新疆天池能源南露天煤礦南幫陡幫開采條件下邊坡穩(wěn)定性分析

楊國成，胡鐵男

（新疆天池能源有限責任公司，新疆 昌吉 831100）

邊坡穩(wěn)定性直接影響露天礦構建筑物、設備及人員安全[1]。近年來新疆天池能源南露天煤礦開采的規(guī)模和速度得到了迅速的擴張和發(fā)展，隨著采坑深度的不斷降深，南端幫臺階自上而下逐一到界后，端幫角度提高，需要驗算南幫的穩(wěn)定性，保障轉(zhuǎn)向的順利實施[2]。同時從經(jīng)濟效益角度分析，南幫如果能實施陡幫開采，能以很小的剝采比開采出下部煤炭，創(chuàng)造額外的經(jīng)濟效益，因此在保障安全的前提下分析南幫陡幫開采的可行性有較高的經(jīng)濟意義。

1 南幫穩(wěn)定性的影響因素

綜合分析南露天礦工程地質(zhì)條件與采礦條件，影響端幫、排土場邊坡穩(wěn)定性的主要因素如下：

1）堆載等導致邊坡應力分布發(fā)生變化。在坡體上堆置其他物料或新修建筑物使坡體承受載荷，或因設備運行、爆破震動等因素改變了邊坡體原有的應力分布。

2）降水和地下水等引起巖體整體強度降低。受降水、地表水和地下含水層等的影響，水體進入巖體結(jié)構中的豎向裂隙，導致巖體含水量上升或裂隙內(nèi)部水壓力增加，導致巖體抗剪強度降低，抗滑力下降，導致邊坡失穩(wěn)[3]。

3）排土場排棄高度。當排土場排棄較高時，會對排土場基底產(chǎn)生巨大的荷載，再加上水對巖體的滲透作用，容易形成沿承載基底的軟弱層，導致滑坡。當基底承載力允許的條件下，合理增加排土場的臺階數(shù)可以減小排土場的整體邊坡角，能夠在一定程度上有效改善排土場的穩(wěn)定性[4]。……