摘要

我国西南地区地质环境条件复杂,多发育上硬下软、上陡下缓的二元山体结构。频繁的地下开采活动,极易导致崩滑灾害,因此对此类崩滑灾害的研究迫在眉睫。本文以攀枝花煤矿崩塌为例,总结崩塌体变形破坏特征,同时基于PFC~(2D)软件模拟地下开采作用下坡面和上覆岩体的变形趋势、力学行为、裂隙演化过程以及地质破坏模式。研究表明:在地下开采作用下,采空区边界应力集中效应显著,导致裂隙最先发育,应力调整下呈现拱形应力分布。坡脚处向坡外剪应力集中显著并具有明显的鼓胀现象,坡顶位移和接触力增量均较坡脚慢,变形和应力的传递具有明显的时间滞后效应。位移和裂隙范围随地下开采区域增加而增大,并始终向坡面临空方向偏转,对于坡脚至永宁镇组第二段软硬互层岩体变形方式表现为软岩的塑性挤出、硬岩的折断破坏以及整体弯曲下沉和向临空方向的倾覆,坡顶主要表现为悬臂弯曲和断裂。该斜坡地质力学模式可分为:“表生”改造、塑流-拉裂、弯曲-拉裂以及溃屈崩塌4个阶段。

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