徐永波,何 諧,鄧力中
(重慶市地質礦產勘查開發(fā)局南江水文地質工程地質隊,重慶 401121)
經濟的快速發(fā)展提升了市場對于礦產資源的需求量,隨著礦區(qū)工程的開展,在實施過程中出現地質災害的現象屢見不鮮,已經成為了礦產資源管理部門的重點關注問題。尤其是在礦山開采中潛在的一些邊坡穩(wěn)定性問題。結合礦區(qū)不完全調查數據顯示,礦區(qū)內巖層的厚度、地下水水流速遞、礦石的穩(wěn)定性等均內在因素可對綠色礦山的開采造成持續(xù)性影響[1]。貴州是礦區(qū)工程的重點開展地區(qū),目前已被列入國家礦產資源開發(fā)關鍵區(qū)域。針對上述提出的礦山開采中存在的地質災害邊坡穩(wěn)定問題,筆者將以貴州西部地區(qū)的六盤水礦山為研究對象,并提出相對應的礦區(qū)滑坡治理方法,為礦山工程的可持續(xù)發(fā)展,提供部分技術方向。
礦山地質災害的發(fā)生已經嚴重的影響到市場經濟、綠色開采的可持續(xù)發(fā)展,為了改善這一問題,下述將貴州西部六盤水礦區(qū)為例,從三個方面對地質災害邊坡穩(wěn)定出現的問題作分析。

圖1 斷裂陡崖
(1)面積危巖體脫離。根據有關調查數據及礦區(qū)調查概況可知,該礦區(qū)內的礦產資源主要賦存于斷裂帶附近的陡崖周圍,整體礦產呈現“凹”行分布。如圖1所示。
如上述圖1所示,為賦存礦產資源的斷裂陡崖,從圖中可知,斷裂區(qū)域內含有大量的懸空巖體,且?guī)r體的排布相對稀疏,同時受到地震、天氣環(huán)境惡劣等因素的影響,極易造成巖體的破碎。在礦區(qū)施工過程中,邊坡上具有多組的外傾巖體組織,整體發(fā)育形勢較不規(guī)范,尤其在靠近斷裂帶內部的巖體,極易出現脫落的現象,導致邊坡失穩(wěn),造成一系列的礦山工程地質災害。
(2)礦山坡底積水。分析貴州西部礦區(qū)內土層情況及該區(qū)域的外界環(huán)境因素,該礦區(qū)內的礦巖土體以粘土為主,整體呈現殘積坡,邊坡土層已經具有下滑的趨勢,根據實地測量數據可知,每年下沉位移約為0.7m~2.4m,礦區(qū)下方巖體呈現豎直脫離趨勢,裂縫逐年變寬,礦體已經逐步失穩(wěn)。一旦遭受山洪或小范圍地震,極易造成礦體邊坡失穩(wěn)的現象,受到降雨量的影響,大量的坡體積極易動搖礦體底部的穩(wěn)定性,造成底部土體松軟。結合礦山開采或勘察工程的實施,會使陡崖礦石失穩(wěn),導致礦體坍塌,形成礦區(qū)地質災害。
(3)礦體滑坡推力過大。為確保礦山工程的開展,礦區(qū)內通常情況下會存在一定的抗滑或穩(wěn)定結構,傳統(tǒng)的穩(wěn)定結構主要為礦體內的大面積支撐巖體,整體為橫向分布,為開采工作提供穩(wěn)定支撐點。但由于開采工作的開展,主要滑體區(qū)域內的支撐點會受到礦山工程的內力作用,導致礦體出現彎矩現象。從滑點上、下兩個部分進行分析,受到礦區(qū)上方礦巖賦存狀態(tài)的影響,無法在勘察中直接進行礦體受力點的確定,造成勘查中礦體的彈性影響范圍相對較大,提升了礦體的滑坡推力,導致礦體工程中出現邊坡穩(wěn)定方面的地質災害問題。
基于上述分析的礦山工程在開展過程中出現的多種地址在該邊坡穩(wěn)定方面的問題,下述將針對提出的問題,開展對應的滑坡治理方法的研究,為礦山工程的開展提供正確的指導方向。
(1)引入全液壓動態(tài)礦區(qū)工程技術。針對上述提出的大面積危巖體脫離的問題,下述將結合現代化開采技術在礦區(qū)工程中的應用,引入全液壓動態(tài)化礦區(qū)工程技術,為礦區(qū)邊坡的穩(wěn)定提出正確的勘察方法。在工程開展過程中,根據布置勘察點的方式,對傳統(tǒng)技術進行有效的創(chuàng)新,提高技術與社會發(fā)展的適配程度,同時采用云端數據處理技術,對勘察點收集的數據進行整理并分析,根據具體點上巖體的物理性質,分析整體礦區(qū)內礦產資源的賦存狀況。除此之外,可采用增加勘察點的方式,提高收集數據的準確性,依照液壓技術在勘察中的應用,可有效的降低勘察過程對礦體分布造成的影響,避免由于不規(guī)范勘察對邊坡穩(wěn)定造成的影響,實現礦體滑坡的治理。
(2)調整礦區(qū)坡底排水管線排布。根據上述提出的礦山坡底積水對邊坡穩(wěn)定造成的影響,下述將采用調整礦區(qū)坡底排水管線排布的方式,進行礦區(qū)滑坡的治理。首先進行該礦體土層的坡度值檢測。如下表1所示。

表1 礦體巖土層檢測
如上述表1所示,為實地勘察的礦區(qū)內巖土的浸水狀態(tài)與正常狀態(tài)下的邊坡穩(wěn)定系數數值對比。為了降低大范圍降水或山洪對邊坡穩(wěn)定帶來的影響,應二次調整坡底排水管線的分布情況,在凹槽部分增設排水管線,同時采用人工處理的方式對周圍的土體進行深層挖掘處理,是底部積水可以有效的通過徑流、節(jié)流的方式排出,降低積水對坡體穩(wěn)定的影響,實現礦體滑坡的治理。
(3)增設礦區(qū)邊坡連接梁防止滑坡。針對上述提出的礦體滑坡推力過大的問題,下述將采用增設礦區(qū)邊坡連接梁的方式,進行對應的滑坡治理。主要表現在,工程進行過程中,對施工梁板的厚度及寬度進行適當的調整,在確保可承受礦體壓力的條件下,是梁板連接能滿足施工的要求,并嚴格遵循開采規(guī)范,避免礦產資源的多度開采對礦體穩(wěn)定造成影響。同時在施工結束后,做好后期的養(yǎng)護工作,進而提升整齊礦區(qū)的穩(wěn)定性,避免出現土體滑坡的現象。
文章開展了礦山工程施工中地質災害邊坡穩(wěn)定問題的研究,并根據提出的問題,進行了對應滑坡治理策略的研究。有效的避免了礦山工程開展過程中出現的地質災害等問題,提升了礦山工程的安全性,實現了礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展,為貴州礦區(qū)經濟的快速發(fā)展奠定了良好的基礎。