矿山工程地质灾害防治技术及预防措施

李继生

摘 要新中国成立以来，国家对矿山建设及资源开采的安全要求十分严格，先后出台了一系列矿山安全生产法规。近年来为构建和谐社会，更是把安全生产放在了十分重要的位置，并投入大量的人力物力来确保安全生产。据统计，矿山重大安全问题，80%来自于地质灾害，认识、了解、掌握、预报地质问题自然成为矿山安全的首要任务。本文从分析岩体入手，对岩土工程和地质灾害进行分析，通过种种存在的不安全因素的规律结合自然科学知识，提出预防和控制措施，确保连续安全的进行工程建设和资源开发。

关键词岩体；矿山地质灾害；防治措施

中图分类号TD文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)071-0193-01

矿业的大力发展为中国成功进行现代化建设提供了资源保障。近年来，我国各类矿山建设均取得了巨大的成就，开采能力和规模不断扩大，随之而来的地质问题也日益突出。由于对矿山建设工程地质条件缺乏正确的认识和研究，造成投产后每年投入大量资金对矿山工程进行维护和翻修的例子不胜枚举。因此研究工程地质条件和将要遇到的地质工程问题非常重要。

1岩体的赋存环境和特征

研究矿山工程地质，必须首先对岩体有一个明确的认识。岩体是地质体，它的形成过程延续了漫长的地质年代，在岩体形成和存在的整个地质历史中，它经受着各种地质构造力的作用，因此，即使是相同物质组成的岩体，也会存在差异，这是岩体性质非常复杂的原因。岩体是非均质各向异性的，这一特点是由于它的形成和存在均受地质构造力作用的结果。岩体内存在着原始应力场，主要包括重力和地质构造力，重力场是以铅锤应力为主，构造应力场通常以水平应力为主。岩体内存在着一个裂隙系统。岩体既是断裂的又是连续的。当岩体承受的应力超过其强度时，就会使原有的断裂进一步扩展或形成新的断裂，而旧断裂的扩展和新断裂的形成又会导致岩体的应力重新分布。

2矿山建设中经常遇到的工程地质问题

矿区采矿后留下了大量的弃土、弃石，雨水冲刷极易发生岩体移动、滑坡、崩塌、泥石流等自然灾害。据资料统计分析，崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等种类的地质灾害在我国发生的比较多。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范围约占国土面积的一半左右，其中以西南地区、西北地区比较严重。

1）滑坡。滑坡是最为常见的地质灾害，这种破坏是在较大范围内边坡沿某一特定的画面发生的滑移。一般在滑坡前，滑体的后缘会出现张裂隙，而后缓慢移动，或周期性的快慢更迭滑动，最终突然滑落。各类滑坡的共性是滑坡发生前一般都显示出不同程度的前兆现象。滑坡体积运距不远，故滑体各部分相对层次在滑动前后变化不大。

2）崩塌。崩塌现象主要发生在边坡，由于局部岩体受重力、水以及爆破作用，表层岩体脱离母体突然下落，堆积在坡脚。

3）泥石流。泥石流是由于降水（暴雨、冰川、积雪融化水）产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流，是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。

4）地面塌陷。地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落，并在地面形成塌陷坑（洞）的一种动力地质现象。

3地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施

3.1影响边坡稳定的因素

分析边坡发生的变形破坏现象可以看出，他们就发生的条件、时间和性质都有一定的共性：历次变形破坏是随剥离工作的进程自上而下发生；都发生在雨季或雨后；发生的地点和形成的规律虽有不同但大多以顺层滑移为主。由此可以认为边坡本身是一个不稳定边坡，其所以一再失稳以至变形破坏是由于岩体内存在的不稳定因素决定的，至于发生的时间、地点、方式形成的规模等又往往取决于外界因素的诱发。影响边坡稳定的因素很多，其中主要是地质构造、地下水、爆破和地震。

3.2地质灾害防治工程防治措施

1）做好防治工程设计。地质灾害防治工程设计，必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。根据致灾的成因确定主要防治途径；根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。

2）地质灾害防治措施由工程防治措施和生物防治措施两部分组成。工程防治措施的适用条件及方式：大多数房后切坡造成的小型土质滑坡，选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应；对于中型以上滑坡，应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范，技术标准及资料分析，国内防治地质灾害的主要工程类型有：排水疏干、控制爆破、修坡减载以及人工加固等。排水疏干，应以排为主，以挡为辅，排挡结合，事半功倍。疏干的目的是要将积水和地下水疏干。控制爆破是维护矿山边坡稳定比较有效的方法，其中预裂爆破和光面爆破是主要的，是20世纪50年初于国外兴起的主要手段。修坡减载是在生产过程中根据边帮岩体情况和积累的經验对边坡及时平整和刷帮，改善边坡轮廓形状，是提高边坡稳定性必不可少的工作。人工加固露天边坡，不仅对已移动的不稳定边坡是一项有效的防滑措施，而且经过加固的边坡角可以提高度数，从而渐少剥离量，充分回收地下资源，降低开采费用。人工加固包括设置挡墙、抗滑桩、安装锚杆或钢锚索、边坡注浆加固以及坡面敷设金属网伙喷砂浆护坡等。

生物防治措施就是以植被恢复为主，坚持“生态优先”的原则。由于矿山在开采过程中，对已有环境和生态系统造成了破坏，如平台开采、坡面形成导致原有地貌发生变化，具有价值的地貌景观遭到破坏；钻孔和爆破产生的粉尘滞留植物叶片，影响植物呼吸作用与光合作用正常进行，对附近植被的正常生长将产生不同程度的影响。露天采坑的形成影响了大气降水的自然排泄，矿区采矿后留下了大量的弃土、弃石，雨水冲刷易发生岩体移动、滑坡、崩塌、泥石流等自然灾害，需要利用植被恢复有效发挥固土保湿，防灾减灾的作用。矿区植被恢复治理的关键是植物选择，它关系到生态治理成败。树种选择以“适地适树、生态价值、经济实惠、速生”为原则，以乡土树种为主，引进树种为辅。对覆土的要求，先将原表层土壤做适当清理，清除10cm以上石块和大树根，石砾含量应小于20%；尽量采用含有机物高的土壤，清除未风化的岩石母质，其含量不得超过10%，以确保植物生长所需的土壤肥力。

4结语

综上所述，在现有的措施中还没有一个完善的解决办法，所以不能只用一种方法，而应根据矿山的不同条件，经过周密的现场调查和实验室研究，采用综合措施来防治地质灾害。

参考文献

[1]刘飞,魏强.浅议矿山地质灾害的防治[J].价值工程,2011,06:28.

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