魏 勃
(中鐵十九局集團(tuán)礦業(yè)投資有限公司,北京 100161)
露天礦山滑坡治理為礦山技術(shù)工作不可或缺的一項(xiàng)工作。在礦山安全中邊坡占據(jù)重要位置,直接影響生產(chǎn)安全。且邊坡治理時(shí)間較長,從礦山開采至結(jié)束的整體過程皆需要對邊坡維護(hù)與治理。且隨著礦山開采力度的加大,露天礦山的面積與高度也大幅度上漲,這便給露天礦山滑坡治理帶來一定難度?;谛聲r(shí)期背景下,加強(qiáng)露天礦山滑坡治理十分重要,其不但能夠保證礦山工作生命財(cái)產(chǎn)安全,還能保證現(xiàn)代社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展。為此,相關(guān)部門需給予露天礦山滑坡治理工作高度重視,通過行之有效的手段,將其存在的實(shí)效性充分發(fā)揮出,為我國礦山業(yè)日后發(fā)展開辟新紀(jì)元提供有利條件。本文主要分析露天礦山滑坡治理中施工方法,具體如下。
當(dāng)前常見的露天礦山滑坡類型有五種,其中包含順層滑坡、楔體滑坡、圓弧滑坡、傾倒滑坡、復(fù)合滑坡,具體分析如下:
(1)順層滑坡。所謂順層滑坡指的是順著邊坡的方向。一般情況下,順層滑坡有2種類型:其一,沿單一層面的滑坡;其二,坐落式平推滑移型滑坡。形成沿單一層面的滑坡主要是因?yàn)榛娴膬A角要大于其內(nèi)摩擦角,并且坡角的切層已經(jīng)被挖開。該類型的滑坡在形成時(shí),一定規(guī)模較大,并且基本上都是人為造成的。而坐落式平推滑移型滑坡,其滑面是復(fù)合形態(tài),主體的滑面屬于巖層滑面,并且滑坡后緣和圓弧形相似。該類型的滑坡主滑面屬于平緩類型,滑梯在滑動(dòng)變形方面,速度相對較小。
(2)楔體滑坡。楔體滑坡,其主要是指滑動(dòng)面和切割面都屬于較大的斷層和軟弱結(jié)構(gòu)面。結(jié)合滑坡的結(jié)構(gòu)面數(shù)量來看,可以把楔體滑坡分為2種類型:其一,兩個(gè)結(jié)構(gòu)面組合形成的;其二,三個(gè)結(jié)構(gòu)面組合形成的。在第1種類型的楔體滑坡中,一般情況下滑坡都是順著2個(gè)結(jié)構(gòu)面的交線方向進(jìn)行滑動(dòng),并且2個(gè)結(jié)構(gòu)都存在滑坡情況。在第2種類型的楔體滑坡中,因?yàn)槠涫?個(gè)結(jié)構(gòu)面組合形成的,因此存在滑坡行為的可能性有較多種。滑坡可能是順著3個(gè)結(jié)構(gòu)后面的交線方向,存在雙滑面滑坡情況;也有可能是順著單一的結(jié)構(gòu)面,存在傾向滑動(dòng)情況。在邊坡中,2種結(jié)構(gòu)面相互交切,構(gòu)成的楔形失穩(wěn)體時(shí),容易出現(xiàn)楔形滑坡[1]。
(3)圓弧滑坡。圓弧滑坡,主要是指弧形狀是滑坡滑動(dòng)面的形狀,該種類型的滑坡容易出現(xiàn)散體結(jié)構(gòu)和土質(zhì)邊坡的破碎巖體,或者是容易出現(xiàn)軟弱沉降沿邊坡滑坡。形成圓弧滑坡是需要一定的過程的,簡單來講,發(fā)生圓弧滑坡并不是一觸即發(fā)的,而是具有一定的時(shí)間性。因此,在對該種類型滑坡進(jìn)行預(yù)防與治理時(shí),經(jīng)常會(huì)具有足夠的時(shí)間使人們制定合理有效的方案。一般情況下,圓弧滑坡需要經(jīng)歷3個(gè)階段,首先是坡腳的蠕動(dòng)變形,從坡角開始,出現(xiàn)滑動(dòng)現(xiàn)象。其次,坡腳的滑動(dòng)變形,滑坡的后緣張裂開始不斷擴(kuò)大,并且擴(kuò)大的速度越來越大[2]。最后,中部滑床出現(xiàn)斷裂貫通,滑坡面整體出現(xiàn)滑動(dòng)現(xiàn)象。在第一個(gè)階段,圓弧滑坡發(fā)生較為緩慢,坡腳需要較長時(shí)間進(jìn)行變形,在后兩個(gè)階段,特別是后期,圓弧滑坡的發(fā)生的速度越來越快。
(4)傾倒滑坡。該種類型的滑坡和上述滑坡不同,在發(fā)生方面上恰恰相反,屬于反傾邊坡結(jié)構(gòu)。傾倒滑坡,主要是受到巖石重力的作用,導(dǎo)致巖塊出現(xiàn)移動(dòng),最終出現(xiàn)倒塌破壞。傾倒滑坡在形成階段,順著邊坡巖體中的反傾結(jié)構(gòu)面發(fā)生錯(cuò)動(dòng),導(dǎo)致邊坡面出現(xiàn)細(xì)小的錯(cuò)動(dòng)裂紋,并慢慢發(fā)展成為裂縫。在巖層層面發(fā)生深一步的錯(cuò)動(dòng),導(dǎo)致邊坡面的裂縫兩邊發(fā)生了相對差異變形,最終導(dǎo)致巖層向外傾斜,出現(xiàn)崩塌。邊坡巖體的結(jié)構(gòu)面的傾角較陡,可能會(huì)出現(xiàn)傾倒型滑坡[3]。
(5)復(fù)合滑坡。所謂復(fù)合滑坡指的是上述幾種滑坡有兩種滑坡同時(shí)出現(xiàn)的滑坡。在滑坡發(fā)生時(shí),出現(xiàn)順層滑坡的機(jī)率較大,另外也是圓弧型滑坡。或是楔形滑坡,同時(shí)還是傾倒型滑坡。當(dāng)上述滑坡類型一同發(fā)生時(shí),加大了滑坡治理難度,具有較強(qiáng)的繁雜性[4]。
導(dǎo)致露天礦山滑坡的因素有很多,有自然因素也有人為因素。人為因素主要是因?yàn)樵陂_采中,開采無序,工作人員未依據(jù)有關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作。為此,增強(qiáng)邊坡巖體的穩(wěn)固性,需加大對露天礦山滑坡治理力度。
(1)定期組織培訓(xùn)活動(dòng),提升作業(yè)人員專業(yè)技能。對于露天礦山滑坡治理來講,作業(yè)人員的專業(yè)素養(yǎng)與技能十分重要。為此,在實(shí)際施工中需加強(qiáng)對作業(yè)人員技術(shù)培訓(xùn)。在具體培訓(xùn)中,需嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)要求開展,并加大考核難度,保證作業(yè)人員可以全面掌握此項(xiàng)技術(shù)。特別在應(yīng)用新興技術(shù)的礦山工程中,需加大作業(yè)人員培訓(xùn)力度。在具體培訓(xùn)中,需著重介紹防范邊坡發(fā)生的規(guī)則,對于不同地區(qū)出現(xiàn)的滑坡當(dāng)作中心,以便施工者可以在施工過程中做好有的放矢[5]。
另外,在實(shí)際培訓(xùn)中,需不斷提升作業(yè)人員的安全意識,只有提升了作業(yè)人員的安全意識,才會(huì)讓作業(yè)人員在施工中將施工安全牢記心尖,在出現(xiàn)滑坡時(shí)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn),防止滑坡出現(xiàn)巨大損失。
(2)加大滑坡監(jiān)測力度。露天礦山邊坡監(jiān)測是防止邊坡滑坡的有效方法,邊坡監(jiān)測能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)邊坡存在的具體問題及成因,能夠立即采取相關(guān)措施進(jìn)行優(yōu)化,盡量降低露天礦山滑坡造成的幾率。在監(jiān)測邊坡時(shí),主要對非工作幫與工作幫的邊坡位移與變形等狀況進(jìn)行有效監(jiān)測。在實(shí)際監(jiān)測中,盡可能應(yīng)用新興技術(shù),加強(qiáng)監(jiān)測質(zhì)量。在運(yùn)用信息技術(shù)時(shí),需高度重視同舊技術(shù)對比,得出良好且完整的質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果。為此,相關(guān)人員需加大滑坡監(jiān)測力度,促使其存在實(shí)效性全面發(fā)揮出,為保證露天礦山生產(chǎn)工作順利進(jìn)行做鋪墊[6]。
(3)增強(qiáng)邊坡管理。首先,構(gòu)建完善邊坡管理組織。組建露天礦山邊坡管理中心,配備專業(yè)人員,定期展開邊坡觀測,及時(shí)給予觀測數(shù)據(jù)。定期給出邊坡監(jiān)測研究報(bào)告,上報(bào)給有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)與部門。將邊坡管理工作融入到常規(guī)生產(chǎn)管理之中。其次,增強(qiáng)現(xiàn)場管理。在實(shí)際作業(yè)中,管理者需增強(qiáng)巡視力度,要求有關(guān)人員嚴(yán)格依據(jù)施工要求與規(guī)范進(jìn)行施工,對違規(guī)操作的工作人員需及時(shí)進(jìn)行處理,并給予適當(dāng)?shù)奶幜P。另外,還需加強(qiáng)對施工人員場地培訓(xùn),提高施工者的規(guī)范意識與完全理念,保證施工整體質(zhì)量,另外還需保障作業(yè)人員的自身安全。最后,構(gòu)建專業(yè)的維護(hù)團(tuán)隊(duì),增強(qiáng)檢查與維修。對于露天礦山邊坡,相關(guān)人員一定要做好定期檢查與維護(hù)工作,迎來保證邊坡的安全性與穩(wěn)定性,以免出現(xiàn)巨大的安全事故[7]。
(4)滑坡防治技術(shù)。首先,削坡減重,應(yīng)用從上到下的緩坡清理方法。緩坡具有一定的穩(wěn)定作用。其次,抗滑樁加固,合理應(yīng)用鋼筋混凝土樁對邊坡進(jìn)行加固。若是有需要展開人工放坡,鋪上皮草,栽種灌木,預(yù)埋護(hù)坡木樁或是砌筑局部擋土墻。最后,加大地下水壓控制力度,地下水為影響邊坡穩(wěn)定性與安全性的主要因素,諸多邊坡失穩(wěn)都是因?yàn)榈叵滤Э厮碌?。為此,需合理布設(shè)排水網(wǎng),以免地表雨水流入到礦坑之中沖刷邊坡。深凹露天礦需在坑邊布設(shè)防泥石流和山洪的阻擋或是疏導(dǎo)設(shè)備。
綜上所述,滑坡為影響露天礦山安全的主要因素,露天礦山邊坡的安全性與為穩(wěn)定性,同礦山能否正常生產(chǎn)有莫大聯(lián)系。對于我國社會(huì)長遠(yuǎn)發(fā)展來講,加強(qiáng)露天礦山滑坡治理勢在必行,其不但能夠保證相關(guān)單位經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益,還能保證社會(huì)公眾生命財(cái)產(chǎn)安全?;诖?,相關(guān)人員需加大露天礦山滑坡治理力度,促使其存在的價(jià)值與作用全面發(fā)揮出,為我國穩(wěn)定發(fā)展做鋪墊,以期其在繁雜的國際市場中站穩(wěn)腳跟。