露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法技术

本发明专利技术公开了一种露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法，所述露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法包括以下步骤：步骤1：获取露天采坑回填前巷道顶板上方的覆岩的厚度H；步骤2：获取巷道的极限承载高度H

【技术实现步骤摘要】
露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法


[0001]本专利技术涉及露天采坑回填
，具体涉及一种露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法。

技术介绍

[0002]巷道开挖和支护后，已经达到初始平衡状态，在附加应力作用下，初始平衡状态有可能被破坏，从而导致巷道失稳。露天采坑回填后，外部载荷会在其下方岩土体中产生附加应力，该附加应力是在外部载荷作用下产生的应力增量，例如，回填体载荷和车辆载荷。其中，回填体载荷指回填在露天采坑内的(土体)回填体产生的载荷，车辆载荷指行驶在露天采坑上方的车辆产生的载荷。上述附加应力将直接影响巷道的稳定性，如何判断露天采坑治理过程中巷道的失稳位置对维持巷道稳定性至关重要。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本专利技术的实施例提出一种露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法，以防止露天采坑回填后巷道失稳。
[0005]根据本专利技术实施例的露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法包括以下步骤：
[0006]步骤1：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：获取露天采坑回填前巷道顶板上方的覆岩的厚度H；步骤2：获取所述巷道的极限承载高度H
b
；步骤3：获取所述露天采坑回填后回填体和车辆对所述覆岩内的M点施加的附加重力应力G，获取所述集中力F对所述M点施加的竖向附加应力σ
z
，当所述σ
z
与所述G的比值为预设值时，所述M点所对应的深度Z为所述集中力F对所述巷道的影响深度Ha，所述步骤1、所述步骤2和所述步骤3没有先后顺序；和步骤4：当H≥H
a
+H
b
时，所述巷道与所述M点对应的位置稳定；当H＜H
a
+H
b
时，所述巷道与所述M点对应的位置失稳。2.根据权利要求1所述的露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法，其特征在于，在所述步骤3中，将所述覆岩简化为弹性体，将所述回填体和所述车辆中的每一者施加给所述覆岩的竖向力简化为集中力F，得到所述集中力F对所述M点施加的竖向附加应力σ
z
：其中，r为所述M点与所述集中力F的作用点的水平距离，z为所述M点的深度。3.根据权利要求2所述的露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法，其特征在于，在所述步骤3中，将所述回填体施加给所述覆岩的回填体载荷简化为沿第一矩形平面均匀布置的均布载荷P1，得到所述回填体对所述M点施加的第一竖向附加应力σ
z1
：其中，l为所述第一矩形平面的长边长度，b为所述第一矩形平面的短边长度。4.根据权利要求3所述的露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法，其特征在于，在所述步骤3中，所述M点在所述第一矩形平面上的投影为O1点，经过所述O1点且与所述第一矩形平面的长边平行的线为第一线，经过所述O1点且与所述第一矩形平面的短边平行的线为第二线，得到所述第一竖向附加应力σ
z1
：其中，b
x
为所述第一线与所述矩形平面的其中一条所述长边之间的距离，l
y
为所述第二线与所述矩形平面的其中一条所述短边之间的距离。
5.根据权利要求4所述的露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法，其特征在于，在所述步骤3中，且时，得到所述第一竖向附加应力的最大值σ
z1(max)
：其中，P1＝γ
S
·
H
S
，r
s
为回填体密度，H
S
为回填体高度，当所述σ
z1(max)
与所述G的比值为预设值时，所述M点所对应的深度Z为所述回填体载荷对所述巷道的影响深度Ha1。6.根据权利要求2所述的露天采坑治理过程中巷道稳定性的判断方法，其特征在于，在所述步骤3中，对于三轴车辆，将所述车辆施加给所述露天采坑表面的车辆载荷的作用点简化为O2点、A点、B点、C点、D点和E点，将所述车辆载荷分担到所述O2点、所述A点、所述B点、所述C点、所述D点和所述E点，得到所述车辆对所述M点施加的竖向静附加应力σ
zM
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凤明，蓝航，韩科明，白国良，桑盛，赵晗博，
申请(专利权)人：中煤科工生态环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：