露天礦邊坡治理技術探討

閆海峰 胡雪風

摘 要 隨著經濟的快速發展，中國的基本建設速度加快，因建設項目形成了大量的裸露坡面。這些裸露坡面不僅影響樂然生態環境景觀，有些還存在地質災害隱患，邊坡治理技術是利用生態結構，建立植物的立體基礎條件，從而消除露天礦邊坡安全隱患，達到生態防護和景觀一體化效果，更好地為國家創收。

關鍵詞 露天礦;邊坡;治理技術

引言

礦山地質環境是一個涉及眾多學科的復雜問題，早在工業革命時期，外國一些研究人員就已經開始對礦山地質環境相關的理論進行了研究，并且在二十世紀三十年代，英國、法國等一些歐美國家就開始重視對礦山地質環境恢復和治理，綜合利用礦山廢棄物及廢水，并且針對礦山地質環境恢復治理及綜合利用問題形成了一套比較系統化的方法。

1礦山環境地質災害種類

1.1 地面塌陷

廢棄礦山地面塌陷問題主要是發生在豎井開采區域，因為一些礦體主要是出于淺層地表，在礦山開采之后，會破壞底層結構，導致地表空隙，形成采空區。采空區緊鄰地面，整體承載力比較差，很容易出現采空區塌陷問題。雖然一些采空區具有一定的土壤厚度，如果力度超過了承載范圍，將會引發采空區塌陷問題。地面塌陷問題具有較大的影響力和破壞力，嚴重損壞地面建筑物和交通設備，摧毀地下礦道，此外附近耕地和水資源也會因此受到影響。

1.2 當地地質條件的因素

邊坡所在地的地質條件，對邊坡穩定性影響較大。堅硬的巖石因為地質構造引發的動蕩，以結構面失穩和崩塌居多，柔軟延時則多是因為應力控制性的失穩為主。地質構造直接影響了邊坡穩定性，從巖石結構面的規模、充填程度、發育度、連貫性等各個方面發揮影響。邊坡所在的水文條件如果發生改變，必然導致地下水富集程度也改變，則巖土力學性質因水溫改變受到影響，坡體下滑力增大，柔軟夾層結構面抗剪程度急劇下降，也導致邊坡失穩。

2邊坡防護技術的具體應用

2.1 治理重點防治區

重點防治區是廢棄礦山環境地質災害治理的重點工作，工作人員需要全面采集廢棄礦山環境地質信息，優化設計廢棄礦山邊坡參數，合理加固邊坡，尤其要重點檢監測容易發生問題的區域，避免發生嚴重的地質災害。避免在廢棄礦山中年隨意堆放廢土廢渣，及時向渣場運輸廢土廢渣，工作人員需要設置土墻保護邊坡，有效預防山體滑坡和泥石流。在建設擋墻的過程中如果發生開裂問題，工作人員要及時采取處理措施，避免進一步擴大裂縫。工作人員要均勻地分布監測點，注重記錄監測結果，同意規劃容易發生地質災害的區域，系統規劃礦山工作，落實復墾工作，調節礦山生態環境，保障廢棄礦山環境地質災害治理效果[1]。

2.2 噴混凝土護坡

在各種護坡技術當中，噴混凝土護坡在各方面都有著較大的優勢，無論是在生產效率上還是在施工速度上，它都有著很好的表現，并且這種護坡錨固技術也無須應用模板，在實際應用當中，噴混凝土護坡的技術需要充分結合混凝土的運輸、澆筑以及搗固，從而實現機械化連續施工的新型混凝土施工工藝。其主要原因就是此技術是利用一定的沖擊力來完成噴射的，因此在臨時支撐的效果上，其強度要明顯超出木結構的支撐，就算是相較于鋼結構，同樣有著較高的經濟性。倘若把它用作為永久性的支護，那么其強度相較于現澆的混凝土襯砌早期的強度而言要更高。在應用中配合錨桿，可以有效降低峒室的開挖量，同時還可以減少襯砌的厚度，節約水泥的用量。在噴混凝土施工的整個過程當中，還可以完全不使用模板，也無搭設拱架，使洞內的有效使用空間更大，有利于在開挖的同時噴射混凝土，這樣邊坡暴露風化的時間將會大大減少，這樣可以實現對圍巖變形的有效控制。

2.3 表面掛網噴漿

卸載滑坡體是為了保證邊坡的長期穩定。根據地質勘察報告和崩塌防治體設計文件以及實際坡面情況，考慮邊坡穩定性、滑坡范圍、開挖方量等因素，在坡體各段進行開挖坡形。選擇主被動防護網進行多方面防護。主動邊坡防護網，勇于阻攔坡體上滾落的巖石，防止坡體損壞。對于落石坍塌情況集中的區域，或者頻率較高的區域，作業施工難度大的區域，都可以運用主動防護網。被動防護網適用于坡體斜度小，施工便利的區域，并且可以起到一定的生態維護作用。利用表面掛網噴漿來防止山體胡奧，減少坡體坍塌。該工藝應用于地質災害嚴重的區域，對道路、坡體、人們的生命財產安全都是極強的保護。運用外部嵌掛構建進行坡體加固工作，多層防護。設置截排水溝，保證降雨雪水等不會在坡體上積存，帶來風化腐蝕滲漏等不良情況。

2.4 完善廢棄礦山風險識別系統

廢棄礦山環境地質災害主要是因為人為原因和客觀原因兩個方面，人為原因指的是工作人員在礦山開采過程產生的危險。客觀因素指的是自然環境引發的地質災害。治理廢棄礦山環境地質災害，工作人員需要完善風險識別系統，確定廢棄礦山環境地質災害實際情況，利用針對性的處理措施。工作人員可以利用技術手段確定廢棄礦山的含水層特征和地質結構等，建立資料數據庫，進一步完善風險識別系統，準確判斷廢棄礦山的風險等級[2]。

2.5 確定施工流程

錨桿、錨索，是坡道支撐保護最基本的組成部分，將坡體的圍巖加固起來，讓圍巖能夠自己保護自己，自己支撐自己。錨桿一端與坡體工程構件項鏈，一端深入地層，起到加固作用。擋土墻、格構，支撐坡體，防止坡體變形或者填土的構造物。格構擋土墻由鋼筋混凝土和錨桿組合而成，依靠錨桿固定在巖層內，格構顧名思義，部分擋土墻構造如同格子，能夠承受土體壓力。掛網噴漿，防止表面受到風化腐蝕或者雨水沖刷導致的由表及里的傷害而采用的防護措施。地表硬化，以混凝土密封、耐磨、防塵硬化劑來解決坡體表面的起殼、碎裂、空鼓、粉化、脫落等問題[3]。

3結束語

露天采場邊坡最容易發生的變形破壞形式是強風化帶的崩塌和剝離，礦山在降雨和強風天氣應暫停運輸作業。大雨過后應對邊坡的安全進行全面排查，重點對強風化帶進行檢查，確認安全后再恢復生產。

參考文獻

[1] 李瑞祥.波格拉露天礦西幫邊坡滑塌機理分析及治理技術[J].黃金，2019，40（3）：69-75.

[2] 潘懿，阮琰文，黃英華.高寒地區露天礦邊坡治理技術應用研究[J].礦業研究與開發，2017，37（7）：31-34.

[3] 李永亮.布沼壩露天礦北幫邊坡穩定性分析與采煤工藝研究[D].昆明：昆明理工大學，2010.