郭金靈

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局327地質(zhì)隊(duì)，安徽 合肥 230011）

邊坡的穩(wěn)定性取決于地質(zhì)力學(xué)性能、力學(xué)結(jié)構(gòu)等，在各類地下工程作業(yè)當(dāng)中，自然的地質(zhì)條件難免存在缺陷，所以大部分情況下邊坡穩(wěn)定性都不達(dá)標(biāo)，且結(jié)合施工時(shí)的擾動(dòng)力，會(huì)進(jìn)一步加劇缺陷程度，相應(yīng)在未經(jīng)治理的條件下，容易爆發(fā)邊坡地質(zhì)災(zāi)害，因此對(duì)邊坡地質(zhì)災(zāi)害治理技術(shù)進(jìn)行分析，具有實(shí)踐意義。

1 礦業(yè)工程巷道邊坡地質(zhì)災(zāi)害類型

1.1 邊坡塌陷

邊坡塌陷是礦業(yè)工程巷道當(dāng)中最為常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害類型，其主要因邊坡本身強(qiáng)度、穩(wěn)固度不足，再加之外力影響而產(chǎn)生，例如在巷道開(kāi)挖施工當(dāng)中，開(kāi)挖施工產(chǎn)生的擾動(dòng)力會(huì)對(duì)邊坡造成影響，相應(yīng)的邊坡強(qiáng)度不足或穩(wěn)固度不足，就無(wú)法抵消擾動(dòng)力，長(zhǎng)期影響下，邊坡結(jié)構(gòu)形變，代表其力學(xué)性能與結(jié)構(gòu)受到破壞，無(wú)法撐到周邊結(jié)構(gòu)的荷載，此時(shí)邊坡就會(huì)出現(xiàn)不同程度的塌陷。

在此條件下，從大多數(shù)案例當(dāng)中可見(jiàn)，大部分邊坡塌陷的程度都很高，所以在地下施工條件下，邊坡塌陷問(wèn)題會(huì)對(duì)施工人員生命、設(shè)備安全造成威脅，所以有必要對(duì)此進(jìn)行治理[1]。

1.2 邊坡滲水

礦業(yè)工程的施工范圍普遍較大，相應(yīng)巷道規(guī)模也有同樣特征，此時(shí)介于實(shí)際環(huán)境的復(fù)雜性，巷道開(kāi)挖容易遇到臨水環(huán)境條件，即地表水、地下水環(huán)境，此時(shí)如果施工人員對(duì)此不了解，其開(kāi)挖方向就可能出現(xiàn)錯(cuò)誤，相應(yīng)容易挖穿水體屏障，使水體滲入巷道邊坡當(dāng)中，那么在水與土之間的物理關(guān)系上可見(jiàn)，當(dāng)水滲入土體，土體會(huì)變得軟化，且緩慢發(fā)生形變，綜合影響下，邊坡強(qiáng)度下降、抗變性下降，容易出現(xiàn)上述塌陷或者滑塌問(wèn)題[2]。

1.3 其他災(zāi)害

除了上述兩種災(zāi)害類型以外，在實(shí)際巷道開(kāi)挖當(dāng)中，還可能出現(xiàn)一些自然因素導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象，例如節(jié)理性巖石裂縫等。節(jié)理性巖石裂縫是地下環(huán)境當(dāng)中十分常見(jiàn)的現(xiàn)象，其主要因?yàn)樽匀灰蛩匾?，即在巖體自然演變的過(guò)程當(dāng)中，因?yàn)榫C合因素的影響，巖體的強(qiáng)度會(huì)下降，相應(yīng)在上部結(jié)構(gòu)的荷載條件下，其容易出現(xiàn)裂縫，而這種裂縫具有明顯的階層特征，所以被稱為節(jié)理性巖石裂縫。多數(shù)情況下，節(jié)理性巖石裂縫本身是滿足上部結(jié)構(gòu)荷載的，整體相對(duì)穩(wěn)定，但如果在節(jié)理性巖石裂縫條件下施工，施工擾動(dòng)力就會(huì)使裂縫擴(kuò)張，這代表裂縫巖體的強(qiáng)度低于上部結(jié)構(gòu)，所以巖體可能崩碎，導(dǎo)致邊坡的力學(xué)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)鏤空，此時(shí)在重力條件下，上方土體會(huì)變得不穩(wěn)定，并無(wú)規(guī)則的向下移動(dòng)，直至下部結(jié)構(gòu)的承載力滿足上部結(jié)構(gòu)荷載才會(huì)停止。由此可見(jiàn)，節(jié)理性巖石裂縫造成的危害具有強(qiáng)烈動(dòng)態(tài)性，如果周邊存在人工或設(shè)備，其將受到持續(xù)沖擊，危險(xiǎn)性極高。

2 實(shí)例地質(zhì)災(zāi)害治理技術(shù)應(yīng)用

2.1 實(shí)例概況

某礦業(yè)工程因項(xiàng)目需求，需要前往離城市環(huán)境6.3km遠(yuǎn)的礦山環(huán)境中進(jìn)行找礦、開(kāi)采施工，相應(yīng)此兩項(xiàng)施工都需要進(jìn)行地下作業(yè)，所以均具備邊坡結(jié)構(gòu)。實(shí)例工程單位深知邊坡地質(zhì)災(zāi)害治理的重要性，所以在正式施工之前，將采用相關(guān)治理技術(shù)來(lái)保障施工環(huán)境的安全，其所采用的治理技術(shù)分為兩類，即地質(zhì)勘查類技術(shù)、治理施工類技術(shù)。具體流程上，先采用地質(zhì)勘查類技術(shù)對(duì)地下作業(yè)范圍內(nèi)的地勢(shì)、地形、水文等地理信息進(jìn)行收集，相應(yīng)對(duì)所有信息進(jìn)行綜合分析，得到最終的地理信息圖，隨后針對(duì)地理信息圖進(jìn)行分析，了解其中可能存在的地質(zhì)災(zāi)害，再在安全條件下進(jìn)行實(shí)地考察，以確認(rèn)實(shí)際情況，最終針對(duì)實(shí)際情況，選擇針對(duì)性的治理施工類技術(shù)來(lái)進(jìn)行處理，在保障施工環(huán)境安全水平達(dá)標(biāo)的前提下，即可進(jìn)入正式施工階段。

2.2 實(shí)例治理技術(shù)分析

2.2.1 地質(zhì)勘查類技術(shù)

表1 實(shí)例鉆探部分結(jié)果

實(shí)例工程單位，為了了解施工范圍內(nèi)的地理信息，主要選擇了兩種勘查技術(shù)，即GPS定位技術(shù)以及鉆探技術(shù)。其中GPS定位技術(shù)的應(yīng)用，主要先結(jié)合GPS系統(tǒng)內(nèi)的電子地圖，找到施工區(qū)域，隨后根據(jù)電子地圖信息，確認(rèn)施工區(qū)域的坐標(biāo)，隨后借助衛(wèi)星系統(tǒng)，將坐標(biāo)導(dǎo)入后通過(guò)衛(wèi)星拍攝功能得到地理信息圖，此項(xiàng)技術(shù)可以幫助工程單位了解地表情況；鉆探技術(shù)是一種對(duì)地下情況進(jìn)行勘查的技術(shù)，應(yīng)用之前需要根據(jù)地表信息，對(duì)地下情況進(jìn)行初步判斷，相應(yīng)設(shè)置鉆探深度、方向等，隨后由人工攜帶鉆機(jī)前往實(shí)地，將鉆機(jī)依照要求安裝之后進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)，作業(yè)當(dāng)中要保證鉆進(jìn)方向正確，待達(dá)到指定深度之后，對(duì)鉆孔進(jìn)行清理，最終根據(jù)土體含水量、裂縫分布與方向、土體強(qiáng)度等，預(yù)估性的判斷更深層的情況。此外，運(yùn)維此部分結(jié)果為預(yù)測(cè)結(jié)果，所以可靠性較低，對(duì)此在實(shí)際工作當(dāng)中，需要分階段來(lái)進(jìn)行測(cè)試，即當(dāng)施工達(dá)到某個(gè)深度之后，再次鉆探。表1為實(shí)例鉆探部分結(jié)果。

2.2.2 治理施工類技術(shù)

針對(duì)上述內(nèi)容，實(shí)例工程單位判斷其施工地質(zhì)情況表現(xiàn)不佳，易出現(xiàn)相應(yīng)的地質(zhì)災(zāi)害（上述三類均大概率出現(xiàn)），相應(yīng)需要采取針對(duì)性的方法來(lái)進(jìn)行處理。具體來(lái)說(shuō)，首先需要處理地址含水量問(wèn)題，相應(yīng)選擇了支檔防治法，即在邊坡內(nèi)采用擋墻、抗滑樁結(jié)構(gòu)，對(duì)邊坡進(jìn)行防護(hù)，相應(yīng)利用擋墻表面小孔，結(jié)合人工操作來(lái)進(jìn)行排水；而抗滑樁結(jié)構(gòu)則可以有效的阻擋土層滑落的作用，以防止滑坡現(xiàn)象，其如果依舊出現(xiàn)了滑坡，通過(guò)抗滑樁可以有效延緩滑坡速度。其次采用混凝土噴射加固法，來(lái)治理邊坡塌陷、節(jié)理性巖石裂縫問(wèn)題，即先配置相應(yīng)性能的混凝土，完成后放于泵射設(shè)備內(nèi)，借助泵射設(shè)備將混凝土泵入土體內(nèi)部裂縫，此時(shí)混凝土就填補(bǔ)了其中裂縫，相應(yīng)治理了節(jié)理性巖石裂縫問(wèn)題，而當(dāng)混凝土凝固之后，混凝土的固結(jié)力會(huì)疊加至整個(gè)邊坡，使其強(qiáng)度、穩(wěn)固性增加，治理了邊坡塌陷問(wèn)題。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上，邊坡地質(zhì)災(zāi)害具有較大安全威脅，使礦業(yè)工程開(kāi)展受到阻礙，因此有必要進(jìn)行治理，對(duì)此本文先介紹了常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，了解了其形成原因，后選擇了典型案例，對(duì)其中治理技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了分析。