地下开采作用下“反倾上硬下软”型斜坡崩塌形成机制研究--以贵州开阳磷矿崩塌为例

MECHANISM OF ROCKFALL WITH ANTI-DIP AND TOP HARD-BOTTOM SOFT ROCK BY UNDERGROUND MINING---A CASE STUDY OF ROCKFALL IN KAIYANG PHOSPHORITE,GUIZHOU

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摘要以贵州开阳磷矿崩塌为例，通过对地质条件、采矿扰动与变形破坏特点的分析，阐明在地下开采作用下，“反倾上硬下软”型斜坡变形破坏的发展过程，并总结斜坡失稳破坏的3种模式，指出不同类型的破坏变形均以坡顶拉裂为前兆，而斜坡岩体结构特征是产生不同破坏模式的关键控制因素。进一步运用数值模拟与物理模拟方法，分析该类型崩塌的形成机理，认为“反倾上硬下软”型崩塌的形成具有特定的地质背景，动力条件与诱发因素；崩塌最终可能以急剧破坏的形式出现，但其发生并不是一蹴而就的，是经历了从发生、发展直至破坏的长期过程。从地下开采后采空区顶底板的变形，发展到地表裂缝的产生，崩塌的形成是地表裂缝沿着陡倾结构面追踪发展的过程，并受岩体结构特征的控制最终发生倾倒、突破“锁固段”剪出或沿中缓倾结构面滑塌。因此，对此类斜坡地质灾害的监测和防治必须把握前兆现象，加强早期识别与预警。