黃沙坪礦業(yè)嗣后尾砂充填擋墻壓力研究及厚度計算

劉 鵬

（湖南有色黃沙坪礦業(yè)有限公司，湖南 郴州 414421）

充填采礦因“綠色采礦、無廢開采、一廢治兩害”等特性備受國內(nèi)外礦山青睞，已成為礦業(yè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢之一［1，2］。充填擋墻作為充填工藝關(guān)鍵安全設(shè)施，是保障井下安全生產(chǎn)的重要安全屏障［3］。近年來，國內(nèi)外學(xué)者針對嗣后充填擋墻厚度及側(cè)壓力計算進(jìn)行了大量研究［4～8］。針對嗣后充填礦山開采，由于高濃度充填料漿保水性差，泌水量大，致使充填體沉縮率高，當(dāng)充填料漿進(jìn)入采場后，極易發(fā)生脫水離析，影響礦石安全開采。此外，嗣后充填采空區(qū)面積大、高度高，當(dāng)充填采場內(nèi)充填料漿因離析而存在動水壓力和靜水壓力時，極易造成充填擋墻坍塌事故，且充填擋墻所受的壓力不僅來自充填物料本身，還與采區(qū)的爆破、料漿濾水的擠壓和充填料的滲透等因素相關(guān)。因此，嗣后充填礦山開采充填采場充填擋墻壓力受力分析及計算方法急需研究。本文以黃沙坪礦山為研究背景，采用全尾砂作為充填物料，從理論研究方面入手，研究尾砂充填條件下充填擋墻壓力變化規(guī)律，對擋墻墻體受力進(jìn)行分析，計算擋墻理論厚度，從而為嗣后尾砂充填擋墻強(qiáng)度設(shè)計提供理論依據(jù)。

1 充填擋墻側(cè)壓力分析

空場嗣后充填采場內(nèi)豎向壓力計算不僅要考慮充填體與充填體之間的關(guān)系，還應(yīng)考慮充填體與圍巖的關(guān)系。本文基于楊森公式［9］進(jìn)行修正，得出適合嗣后充填采礦法充填擋墻側(cè)壓力的計算公式。……