文献类型：期刊文章

作　　者：王海[1,2] 王晨光[3] 张雁[1] 张宏刚[4] 黄选明[1] 苗贺朝[1]

WANG Hai;WANG Chenguang;ZHANG Yan;ZHANG Honggang;HUANG Xuanming;MIAO Hechao(China Coal Technology and Engineering Group Xi’an Research Institute(Group)Co.,Ltd.,Xi’an 710077,China;College of Resources and Earth Sciences,China University of Mining and Technology,Xuzhou 221116,China;Yuanbaoshan Open-pit Coal Mine,Inner Mongolia Pingzhuang Coal Industry(Group)Co.,Ltd.,Chifeng 024050,China;China Coal Technology and Engineering Group Ecological Environment Technology Co.,Ltd.,Beijing 100013,China)

机构地区：[1]中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西西安710077 [2]中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州221116 [3]内蒙古平庄煤业(集团)有限责任公司元宝山露天煤矿,内蒙古赤峰024050 [4]中煤科工生态环境有限公司,北京100013

出　　处：《煤矿安全》

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804100,2019YFC1805400);中煤科工集团西安研究院有限公司科技创新基金资助项目(2020XAYJS03)。

年　　份：2024

卷　　号：55

期　　号：2

起止页码：194-203

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2023、CAS、JST、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：我国富水露天矿多且涌水量大,若矿山地下水或边坡处治不当,将面临着“水患难止、边坡难固、有矿难采”的窘境。为解决露天矿遇到的水患和边坡失稳的问题,基于我国露天矿先后发展的垂直疏水孔、水平疏水孔、坑下大口径疏水孔和井群疏水等抽排方式,坑底泄水巷、基坑降水和辐射井疏干等疏放方式以及钻孔注浆帷幕、地下混凝土连续墙帷幕、钻孔咬合桩帷幕、防渗膜帷幕等截水帷幕和地层回灌水帷幕等多种地下水控制技术;开展了不同露天矿地下水控制技术对地下水位、端帮边坡岩土体力学性质变化、坡体应力变化和边坡稳定性系数影响的研究,分析了截水帷幕作用下地下水位抬升与边坡稳定性变化规律。研究结果表明:通过抽排方式、疏放方式将露天矿山地下水疏干或疏降可有效降低地下水位,减少边坡岩土体含水率,提高边坡岩土体黏聚力和内摩擦角,减小坡体的静水压力和水平推力,整体提高边坡稳定性系数,但大量疏排地下水又造成水资源的浪费和污染;截水帷幕能够解决疏排降水造成的地下水位下降幅度太大、疏排水量巨大、水资源浪费和污染的问题;在截水帷幕作用下,露天矿截水帷幕外侧水位不断抬升,引起截水帷幕外侧边坡岩土体含水率增加、黏聚力和内摩擦角减小、坡体的静水压力和水平推力增大,而截水帷幕内侧边坡岩土体含水率减小、黏聚力和内摩擦角增大、坡体的静水压力和水平推力减小,从而引起露天矿边坡稳定性系数略有降低;通过截水帷幕可以控制露天矿边坡地下水位,进而保持边坡岩土体力学参数在合理范围,维持边坡稳定性系数在安全区间,实现露天矿地下水资源保护与边坡安全的平衡。

关 键 词：露天矿 地下水控制 截水帷幕 端帮边坡  边坡稳定性系数  边坡失稳

分 类 号：TD745]