秦路路,陳家鵬
(中國(guó)黃金集團(tuán)內(nèi)蒙古礦業(yè)有限公司,內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021400)
內(nèi)蒙古烏努格吐山銅鉬礦是一種典型的大型斑巖型銅鉬礦,具體的構(gòu)造類型較為復(fù)雜,同時(shí)地表水體的發(fā)育也是一個(gè)不穩(wěn)定因素,容易在開(kāi)采礦物的過(guò)程中發(fā)生滑坡等自然災(zāi)害。礦產(chǎn)的開(kāi)采不僅關(guān)系到礦產(chǎn)行業(yè)自身的發(fā)展,同時(shí)也能為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展注入源源不斷的動(dòng)力,為相關(guān)行業(yè)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ),由此可見(jiàn)推進(jìn)該地區(qū)礦山開(kāi)采過(guò)程中滑坡安全研究工作的重要性[1]。
結(jié)合內(nèi)蒙古烏努格吐山銅鉬礦的實(shí)際開(kāi)采工作來(lái)看,在開(kāi)采的過(guò)程中受到技術(shù)和管理等多方面因素的影響,對(duì)這些因素進(jìn)行把握,一方面能為后期的邊坡治理工作創(chuàng)造便利,另一方面也能實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)了解,保障采礦工作順利進(jìn)行。
(1)露天邊坡穩(wěn)定性影響因素。露天邊坡長(zhǎng)年裸露于室外,受到風(fēng)雨等因素的侵襲,自身的穩(wěn)定性比較差,除此之外,還會(huì)受到周邊地區(qū)巖體結(jié)構(gòu)和巖性條件的影響,外部的礦產(chǎn)開(kāi)采和爆破等工作也會(huì)影響到邊坡的整體穩(wěn)定性,當(dāng)然對(duì)于這些條件可以進(jìn)行更深一層次的分類,譬如可以劃分成外部因素和內(nèi)部因素,內(nèi)部因素主要包括地質(zhì)條件和邊坡形態(tài),爆破和風(fēng)化等因素可以看作是外部因素,影響邊坡穩(wěn)定性的主要是內(nèi)部因素,外部因素起到的影響比較小,所以說(shuō)內(nèi)因是控制和管理工作中的重點(diǎn)。
(2)露天邊坡穩(wěn)定性檢測(cè)和安全防護(hù)工作分析。隨著時(shí)代的發(fā)展,各行業(yè)對(duì)于資源的需求量不斷增大,礦產(chǎn)工作也進(jìn)入全新的發(fā)展時(shí)期,不僅開(kāi)采技術(shù)不斷發(fā)展,同時(shí)開(kāi)采量也在不斷增大,不穩(wěn)定因素會(huì)對(duì)邊坡的穩(wěn)定性造成破壞,出現(xiàn)以下幾種問(wèn)題:首先就是局部的滑坡災(zāi)害。其次就是在開(kāi)采的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的滾石,這些滾石也會(huì)對(duì)工作人員的安全造成威脅。第三就是反傾邊坡受到日照和降雨等因素的影響,容易出現(xiàn)坍塌情況[2]。
該地區(qū)主要為低山丘陵區(qū),山勢(shì)走向北東,一般標(biāo)高為750m,相對(duì)高差在150m左右,山坡自然坡度基本上在9.2°~18.4°。山勢(shì)平緩、地形開(kāi)闊。北礦段山脊呈半環(huán)形,北東高、南西低,南西為半環(huán)形開(kāi)口處,環(huán)形山之北西坡、東南坡較陡,是一種典型的構(gòu)造剝蝕地貌特征。
礦區(qū)位于北東向額爾古納—呼倫深斷裂西側(cè),外貝加爾地槽褶皺系與大興安嶺地槽褶皺帶的交接地帶。烏努格吐山銅鉬礦礦區(qū)位于此交接地外側(cè)的中生代火山巖帶的相對(duì)隆起區(qū)。該區(qū)局部邊坡工程地質(zhì)條件差,巖性復(fù)雜、斷層、節(jié)理、裂隙發(fā)育,特別是不利于邊坡穩(wěn)定的節(jié)理構(gòu)造發(fā)育,導(dǎo)致該區(qū)邊坡經(jīng)常會(huì)發(fā)生一個(gè)或多個(gè)臺(tái)階的滑塌。且北礦段采場(chǎng)范圍大,邊坡長(zhǎng),垂直高度深,礦區(qū)斷層,節(jié)理構(gòu)造發(fā)育,邊坡巖體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,以及受采礦工藝設(shè)計(jì)組合特征等綜合影響,使得邊坡潛在破壞類型復(fù)雜性和多樣性,導(dǎo)致該地區(qū)成為滑坡的主要區(qū)域。北礦段采場(chǎng)區(qū)域開(kāi)裂、沉降。
(1)加強(qiáng)清坡。對(duì)治理區(qū)域松散石進(jìn)行清理,然后才能進(jìn)行噴錨網(wǎng)、腳手架搭設(shè)等后續(xù)工作。
坡面浮石清理工作應(yīng)采取自上而下、分區(qū)跳段的方式進(jìn)行,強(qiáng)風(fēng)化層挖除可采用人工或由礦方配合機(jī)械進(jìn)行清理,坡面破碎松動(dòng)巖體可采用人工或機(jī)械撬挖,對(duì)于清理后的邊坡,按照施工計(jì)劃推進(jìn)后續(xù)施工。
(2)削坡減載。通過(guò)改變邊坡形狀即降低邊坡高度或者放緩邊坡角,消除不穩(wěn)定巖體以及滑坡體,改變邊坡巖體應(yīng)力狀態(tài),是提高邊坡穩(wěn)定性最直接的方法。但是削坡減載容易受到空間的限制,比如運(yùn)輸?shù)缆?、安全平臺(tái)。所以在進(jìn)行削坡減載的過(guò)程中一定要結(jié)合工程實(shí)際。
(3)加固治理設(shè)計(jì)。根據(jù)綜合因素和相關(guān)的施工標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看,適合采用錨索(桿)框架梁結(jié)構(gòu)體系,對(duì)烏努格吐山礦區(qū)滑坡體進(jìn)行加固治理。項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形和地質(zhì)條件進(jìn)行相應(yīng)工程量的增減或調(diào)整,必要時(shí),需進(jìn)行補(bǔ)充滑坡區(qū)勘察工作。從邊坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果顯示,當(dāng)?shù)竭_(dá)允許安全系數(shù)時(shí),邊坡尚有剩余下滑力,由于空間限制,采用錨桿和錨索平衡該部分剩余下滑力。封閉邊坡巖體表面,噴錨網(wǎng)內(nèi)的鋼筋與掛網(wǎng)錨桿焊接形成整體增加支護(hù)效果。在加固區(qū)范圍內(nèi),可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件實(shí)施局部噴錨網(wǎng)護(hù)坡,封閉破碎區(qū)域,噴錨網(wǎng)。
(4)邊坡加固。邊坡加固是治理工作中應(yīng)用較為廣泛的一種措施,主要還是因?yàn)檫@種措施的適用性比較強(qiáng),但是在加固的過(guò)程中需要對(duì)長(zhǎng)錨桿、抗滑樁和攔截網(wǎng)等多種因素進(jìn)行控制,具體而言包括以下注意事項(xiàng):首先就是對(duì)長(zhǎng)錨索的控制,長(zhǎng)錨索的長(zhǎng)度不同過(guò)長(zhǎng),控制在穿過(guò)滑移面2m就可完成支護(hù)要求;其次就是對(duì)相關(guān)參數(shù)的把握,錨索長(zhǎng)度控制在10m左右,水平間距在2m左右,垂直間距約為2.5m,錨網(wǎng)網(wǎng)格20cm*20cm,噴漿厚度高于60cm,除此之外還有很多需要把握的關(guān)鍵參數(shù)。在楔形體破壞技術(shù)中,對(duì)于長(zhǎng)錨索的長(zhǎng)度一般控制在8m至20m,水平間距控制在2m左右,垂直間距控制在2.5m,錨網(wǎng)網(wǎng)格控制為20cm*20cm,錨桿長(zhǎng)度控制在1.8m,噴漿厚度控制在60cm以上。
(5)地表、地下水控制。地表和地下水的控制也是邊坡滑坡治理工作中的重點(diǎn),主要來(lái)說(shuō),對(duì)于地表和地下水的控制主要可以分為以下幾點(diǎn):首先就是對(duì)地表水的控制,可以通過(guò)溝底噴漿加水泥抹面的方式推進(jìn)防滲水工作,其次就是設(shè)置一定的仰斜泄水孔,地表的降水會(huì)出現(xiàn)一定的下滲,仰斜泄水孔的設(shè)立,能在很大程度上降低地下的水壓,為了保障泄水孔的工作效率,一般將泄水孔的規(guī)格控制在10cm*10cm*30cm,同時(shí)還可以在泄水孔內(nèi)安裝PVC排水管,對(duì)于泄水孔能夠起到一定的保護(hù)作用,實(shí)現(xiàn)地下水的引出。
綜上,內(nèi)蒙古烏努格吐山銅鉬礦邊坡滑坡安全隱患治理工作是一項(xiàng)相對(duì)復(fù)雜的工作,對(duì)于行業(yè)來(lái)說(shuō)任重而道遠(yuǎn),需要把握的關(guān)鍵因素比較多,主要來(lái)說(shuō)有以下幾方面工作有待推進(jìn):國(guó)家要加大對(duì)開(kāi)采行業(yè)的管理和扶持力度,加強(qiáng)行業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),為相關(guān)工作的推進(jìn)營(yíng)造一個(gè)較為穩(wěn)定的外部環(huán)境;開(kāi)采行業(yè)自身要發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性,對(duì)開(kāi)采過(guò)程中的因素進(jìn)行把握,為后期工作的推進(jìn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。