本发明属于煤矿开采，具体涉及一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法。
背景技术：
1、煤矿井下采煤工作面资源开采是导致上覆坡体失稳及结构破坏的主要诱因，临空坡面可能发生岩块从主体脱落的情况，更为甚者会发生大范围的滑坡事故，威胁到周边建筑物及人员的安全。岩质边坡的变形和破坏是由岩体结构所控制的，受井采扰动影响，岩体结构出现异样，导致上覆岩体完整性遭到破坏。岩质边坡由于其临空面岩体工程较大，稳定性更加依赖坡体中结构面的几何形态、分布和组合形式，它直接影响岩质边坡变形破坏的方式、位置以及运动轨迹。岩质边坡在发生破坏失稳的过程中，由于边坡内部结构的复杂性和组成边坡岩石物质的不同，造成了边坡具有不同破坏模式，具体表现为不同的破坏面形态。在分析坡体稳定性时，常采用理论计算模拟判定工程地点临空坡体的破坏特征，该方法只能大致掌握潜在灾害风险，实际工况下岩体内部结构的变形规律、滑移面的位置深度并不能准确获悉，由此带来的灾害治理措施针对性较差，造成防控治理过剩或不足的情况。因此，特提出煤矿井工开采扰动影响区域上覆临空坡体滑移判定及防控方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，通过使用该方法，可掌握实际工况下岩体内部结构的变形规律，准确获悉滑移面的位置及深度，对灾害治理措施的实施有良好的指导性，保证了临空坡体滑移治理的高效性和边坡整体的安全稳定。
2、本发明采用如下技术方案：
3、一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，包括如下步骤：
4、第一步，充分调研现场工程地质情况，在坡体高程范围内进行钻孔勘探，对井采扰动临空坡体岩样取芯分析，掌握不同岩层岩性及岩层厚度，剖析岩体内部结构特征；
5、第二步，根据钻探取芯岩样分析获得坡体不同岩层的赋存厚度及力学参数，从而判定得出厚而硬的“刚性”关键岩层及薄而软的“柔性”关键岩层在坡体中的位置分布，从而指导潜在滑移面滑移起始位置的判定；
6、井采扰动覆岩关键层耦合受力作用对临空坡体稳定性的影响极大，厚硬岩层受井工开采影响，岩层下沉转动同时产生强大的水平挤压作用，硬层将被推出，并带动上部岩体变形，促使各个弱层活化，导致边坡失稳，推动坡体向临空面变形。通过该步骤的实施，从而指导潜在滑移面滑移起始位置的判定，滑移面滑移起始位置位于厚而硬的“刚性”关键岩层。
7、第三步，在临空坡面覆盖范围内施工监测钻孔，在钻孔内安装变形监测设备，统计分析时间周期内临空坡体不同深度岩石的内部变形规律，判定临空坡体潜在滑移结构面的位置深度；
8、第四步，根据潜在滑移面的滑移位置和滑移深度，通过前期关键层耦合作用对滑移位置的影响以及临空坡面深孔位移监测对滑移深度的确定，采取大张力预应力锚索对临空坡体进行加固，使坡面潜在脱落岩石与内部稳定岩体紧密结合，达到整体稳定效果，起到对次生灾害的防控作用。
9、进一步地，第一步中所述钻孔勘探，根据坡体走向及工程岩体复杂程度，确定钻孔布孔数量。
10、进一步地，第一步中所述钻孔布置间距为50~100m，钻孔深度根据坡体高程确定。
11、进一步地，第一步中所述取芯采用取芯钻杆获取岩芯样品，对不同深度的岩样进行分析，从而精准确定工程坡体岩层赋存厚度、岩性及完整性具体情况。
12、进一步地，第二步中所述厚而硬的“刚性”关键岩层的单轴抗压强度在30mpa以上，薄而软的“柔性”关键岩层的单轴抗压强度小于30mpa。
13、进一步地，第三步中所述监测钻孔施工长度为25m，钻孔水平间距为50m，垂直距离为20m。
14、进一步地，第四步中所述锚索的直径为15mm，使用5根锚索束结构，所述锚索的锚固段位于滑移面以里。
15、进一步地，所述锚固段的长度为10m。
16、本发明的有益效果如下：
17、本发明提供了一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，所述方法采用钻孔勘探岩体内部结构及关键层耦合作用力分析的方法，确定临空坡体潜在滑移起始位置；所述方法采用在坡面安装深孔多点位移监测装置监测不同深度岩体变形量，确定临空坡体潜在滑移深度；优先采用大张力预应力锚索施工工艺，根据前期滑移面位置及深度的判定，在治理区域内对坡面进行加固，保证效果可靠；通过本发明所述的方法，掌握了实际工况下岩体内部结构的变形规律，准确获悉了滑移面的位置及深度，对灾害治理措施的实施有良好的指导性，保证了临空坡体滑移治理的高效性和边坡整体的安全稳定。
1.一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，其特征在于：第一步中所述钻孔勘探，根据坡体走向及工程岩体复杂程度，确定钻孔布孔数量。
3.根据权利要求1所述的一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，其特征在于：第一步中所述钻孔布置间距为50~100m，钻孔深度根据坡体高程确定。
4.根据权利要求1所述的一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，其特征在于：第一步中所述取芯采用取芯钻杆获取岩芯样品，对不同深度的岩样进行分析，从而精准确定工程坡体岩层赋存厚度、岩性及完整性具体情况。
5.根据权利要求1所述的一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，其特征在于：第二步中所述潜在滑移面滑移起始位置的判定方法如下：厚而硬岩层受井工开采影响，岩层下沉转动同时产生强大的水平挤压作用，厚而硬岩层将被推出，并带动上部岩体变形，促使各个弱层活化，导致边坡失稳，推动坡体向临空面变形，从而指导潜在滑移面滑移起始位置，滑移面滑移起始位置位于厚而硬的“刚性”关键岩层。
6.根据权利要求1所述的一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，其特征在于：第二步中所述厚而硬的“刚性”关键岩层的单轴抗压强度在30mpa以上，薄而软的“柔性”关键岩层的单轴抗压强度小于30mpa。
7.根据权利要求1所述的一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，其特征在于：第三步中所述监测钻孔施工长度为25m，钻孔水平间距为50m，垂直距离为20m。
8.根据权利要求1所述的一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，其特征在于：第四步中所述锚索的直径为15mm，使用5根锚索束结构，所述锚索的锚固段位于滑移面以里。
9.根据权利要求8所述的一种应用于井采扰动临空坡体滑移判定及防控方法，其特征在于：所述锚固段的长度为10m。
