采空区处理对上部采场边坡稳定性影响的研究

赵蒙生^1,2,3，刁虎^1,2,3，代永新^1,2,3，李如忠^1,2,3，熊齐欢^1,2,3

1. 中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司2. 金属矿山安全与健康国家重点实验室3. 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司

摘 要：目前边坡稳定性研究较多,也取得了很多成果,但针对地下开采转露天开采的边坡稳定性影响、边坡安全控制关键因素研究甚少。针对采场底部空区采用废石充填、上部空区采用崩落隔离矿柱的空区处理工艺,分析采空区进行崩落隔离矿柱对边坡坡脚应力释放、采场边坡脚距空区水平距离影响。根据边坡应力、应变和塑性区发展趋势得出:随着采场边坡脚距空区水平距离的加大,空区底部剪应力呈线性减小趋势;采空区处理时坡脚距采空区水平距离为影响上部采场边坡稳定性的关键因素。结果为地下转露天开采的边坡加固提供了依据。

关键词：采空区;边坡;有限元分析;塑性区;稳定性;