張毅

摘要：在礦產(chǎn)資源越來(lái)越珍貴的大環(huán)境下，為了保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定健康發(fā)展，需要對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查技術(shù)和找礦技術(shù)進(jìn)行深入化探索研究。我國(guó)當(dāng)下礦產(chǎn)勘查技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足越來(lái)越高的礦產(chǎn)體量及質(zhì)量要求，同時(shí)礦產(chǎn)保護(hù)和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展理念也對(duì)這方面技術(shù)提出了科學(xué)性要求。因此相關(guān)技術(shù)工作者應(yīng)當(dāng)清楚意識(shí)到礦產(chǎn)資源珍惜度現(xiàn)狀，充分結(jié)合多方面科學(xué)理論和現(xiàn)代化技術(shù)，不斷提升礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)水平，進(jìn)而為礦產(chǎn)利用以及保護(hù)提供支持。

關(guān)鍵詞：礦山排土場(chǎng);安全管理;管理措施

礦山排土場(chǎng)對(duì)于礦山企業(yè)是一筆較大的投資，同時(shí)也具有很大的安全隱患，所以研究排土場(chǎng)的安全防護(hù)對(duì)策措施，減少事故發(fā)生的概率至關(guān)重要。在礦山建設(shè)中排土場(chǎng)需要占用大量的土地，且對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境、國(guó)土造成一定的破壞，并且時(shí)刻會(huì)危及排土場(chǎng)下游的財(cái)產(chǎn)生命安全。所以對(duì)排土場(chǎng)在建設(shè)過(guò)程中以及復(fù)墾過(guò)程中的安全防護(hù)措施至關(guān)重要。目前在我國(guó)礦山建設(shè)中排土場(chǎng)不論是在投資還是在占地上都舉足輕重，尤其是在露天采礦企業(yè)。排土場(chǎng)在設(shè)計(jì)及建設(shè)過(guò)程性的安全隱患已經(jīng)成為制約我國(guó)礦業(yè)發(fā)展的因素之一。本文結(jié)合目前我國(guó)礦山排土場(chǎng)發(fā)生的安全事故隱患，分析了排土場(chǎng)的事故原因及安全防護(hù)對(duì)策，對(duì)我國(guó)礦山企業(yè)排土場(chǎng)安全建設(shè)具有一定的指導(dǎo)意義。

1排土場(chǎng)災(zāi)害類(lèi)型

排土場(chǎng)的穩(wěn)定性主要受場(chǎng)地的地形、坡度、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、氣象和剝離物的物理力學(xué)性質(zhì)以及排土方式、臺(tái)階高度等因素影響，可能發(fā)生滑坡、沉降壓縮變形與泥石流等災(zāi)害。由于沉降壓縮變形速度慢、幅度不大、破壞性小，對(duì)生產(chǎn)沒(méi)有太大的影響，故不予考慮。排土場(chǎng)所處地區(qū)地勢(shì)平坦，且礦區(qū)降水量極少，不具備形成泥石流的“山坡地形陡峻和較大的溝床縱坡”與“充足的水源”等基本條件，且排土場(chǎng)外側(cè)設(shè)置有截排水溝，攔截流向排土場(chǎng)的地表徑流，因此，排土場(chǎng)基本不存在發(fā)生泥石流的可能性。排土場(chǎng)場(chǎng)址地形平緩，沿基底接觸面滑坡的可能性較小，排土場(chǎng)邊坡破壞的模式以排土場(chǎng)內(nèi)部滑坡及軟弱基底鼓起引起的排土場(chǎng)滑坡為主，滑坡的破壞模式主要為圓弧型破壞。

2排土場(chǎng)災(zāi)害特征

（1）地基破壞滑坡。排土場(chǎng)自身較為穩(wěn)定，排土場(chǎng)地基由于受到排土場(chǎng)自身的荷載在接觸面發(fā)生破壞，導(dǎo)致地基表面產(chǎn)生滑移的情況進(jìn)而帶動(dòng)排土場(chǎng)發(fā)生滑坡?；?。排土場(chǎng)產(chǎn)生的滑坡分為內(nèi)部滑坡、地基接觸面滑坡、地基破壞滑坡三者。內(nèi)部滑坡主要是因?yàn)榕磐翀?chǎng)自身存在安全隱患最終產(chǎn)生失穩(wěn)導(dǎo)致滑坡。排土場(chǎng)地基穩(wěn)固，由于堆置物的巖土力學(xué)性質(zhì)不同、排棄工藝存在安全隱患及外部不確定因素最終導(dǎo)致排土場(chǎng)失穩(wěn)現(xiàn)象。（2）地基接觸面的滑坡。排土場(chǎng)自身較為穩(wěn)定，由于排土場(chǎng)地基接觸面在排土場(chǎng)的荷載下產(chǎn)生失穩(wěn)帶動(dòng)排土場(chǎng)整體產(chǎn)生滑坡現(xiàn)象。這種情況主要是因?yàn)榕磐翀?chǎng)溝底較陡、沒(méi)有清理溝底腐蝕土或處理地基所造成的。（3）沉降壓縮變形。排土場(chǎng)在堆置剝離物及運(yùn)輸過(guò)程中由于巖土本身的自重及運(yùn)輸過(guò)程中機(jī)械的自重使得排土場(chǎng)會(huì)發(fā)生壓實(shí)和沉降的過(guò)程。根據(jù)巖土性質(zhì)和破碎粒度的不同。沉降壓縮變形可能會(huì)持續(xù)數(shù)年才能趨于穩(wěn)定，在這數(shù)年中每年都會(huì)發(fā)生不同程度的變形量。其壓實(shí)沉降系數(shù)根據(jù)不同巖土性質(zhì)一般在0.8～0.9之間。這種排土場(chǎng)自身發(fā)生的形變速度較慢且破壞性較小[1]，只要在排土場(chǎng)周?chē)惭b一些檢測(cè)儀器隨時(shí)觀測(cè)排土場(chǎng)的位 移及形變，即可實(shí)時(shí)掌握其動(dòng)態(tài)，避免安全事故發(fā)生。（4）泥石流。排 土場(chǎng)發(fā)生泥石流大都發(fā)生在溝谷型排土場(chǎng)及雨量較大的區(qū)域。排土場(chǎng)自身在堆置剝離物時(shí)，主要是巖土等固體物質(zhì)，水分含量極少。泥石流的發(fā)生主要是排土場(chǎng)周邊沒(méi)有做好防水設(shè)施，底部沒(méi)有做好排水設(shè)施，導(dǎo)致大雨乃至暴雨來(lái)臨時(shí)，排土場(chǎng)外部匯水流入排土場(chǎng)內(nèi)部，且不能很快有效的排入下游，導(dǎo)致排土場(chǎng)底部的水位不斷升高，排土場(chǎng)下部巖土含水量逐漸增大，強(qiáng)度穩(wěn)定性逐漸降低[2]。在收到排土場(chǎng)本身的荷載作用在底部形成軟弱面，從而導(dǎo)致整個(gè)排土場(chǎng)在下面水流作業(yè)的情況下向下游產(chǎn)生滑動(dòng)，形成泥石流。

3礦區(qū)排土場(chǎng)基底承載能力驗(yàn)算

排土場(chǎng)是礦山生產(chǎn)過(guò)程中，由剝離的表土、廢石等按照一定的堆置方式逐步形成的單臺(tái)階或多臺(tái)階的巨型人工松散堆積體，露天礦山的排土場(chǎng)是影響礦山安全生產(chǎn)的重要因素。排土場(chǎng)堆置體的物理力學(xué)性質(zhì)受巖石性質(zhì)、塊度組成、容重、濕度及垂直荷載等影響。排土場(chǎng)堆置體不同深度物料的C、φ值由于顆粒分布的不均勻性而隨深度變化而變化。排土場(chǎng)排棄物料主要為露天開(kāi)采剝離的廢石，未開(kāi)展排土場(chǎng)排棄物料的粒徑組成及模擬力學(xué)試驗(yàn)等工作。排土場(chǎng)地基承載力是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程：隨著排土場(chǎng)堆置荷載逐漸增加，地基逐漸被壓實(shí)、擠密，達(dá)到極限狀態(tài)，地基承載力也隨之增大，直至產(chǎn)生塑性變形和移動(dòng)而失去承載力。目前尚無(wú)適合多臺(tái)階排土場(chǎng)整體穩(wěn)定性的承載力計(jì)算方法。根據(jù)《有色金屬排土場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50421-2018）的有關(guān)規(guī)定計(jì)算單臺(tái)階的堆載高度[3]。

4礦山排土場(chǎng)安全管理措施

（1）預(yù)先處理。預(yù)先處理主要針對(duì)排土場(chǎng)地基處理。依據(jù)工勘報(bào)告在排土場(chǎng)地基不良或溝底坡度較大時(shí)，進(jìn)行排土作業(yè)與修筑攔渣壩前需對(duì)地表腐蝕土進(jìn)行清理與地基修整處理（階梯形）清基厚度根據(jù)地表腐蝕土情況而定，每個(gè)修整臺(tái)階高度不大于0.5m，寬度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形情況而定[4]。（2）排棄工藝調(diào)整。根據(jù)不同地形，排棄標(biāo)高不同及設(shè)計(jì)排土場(chǎng)的標(biāo)高選擇最為可靠經(jīng)濟(jì)的排棄工藝，高土高排時(shí)，根據(jù)不同的巖土條件，排棄高度不能超過(guò)相關(guān)規(guī)范要求，排土作業(yè)時(shí)需根據(jù)設(shè)計(jì)要求逐漸降低排棄標(biāo)高，形成壓坡腳，增加排土場(chǎng)的穩(wěn)定性。（5）滿足安全距離要求：排土場(chǎng)選址需滿足《有色金屬礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50421-2007）中[5]：距居民區(qū)和工業(yè)設(shè)施≧2倍排土臺(tái)階高度的規(guī)定。（3）安全預(yù)警。設(shè)置排土場(chǎng)觀測(cè)系統(tǒng)，在排土場(chǎng)內(nèi)部及周?chē)O(shè)置觀 測(cè)點(diǎn)、在攔渣壩各平臺(tái)上設(shè)置位移觀測(cè)點(diǎn)，在壩體兩側(cè)布置位移觀測(cè)基點(diǎn);排土場(chǎng)最終邊坡設(shè)置觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)。主要設(shè)置的觀測(cè)設(shè)備為水準(zhǔn)儀，全站儀和GPS測(cè)量?jī)x;實(shí)時(shí)記錄排土場(chǎng)情況[6]，及時(shí)針對(duì)不用的安全隱患做出相應(yīng)的處理措施。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，排土場(chǎng)在現(xiàn)有設(shè)計(jì)方案下的邊坡滿足對(duì)應(yīng)的安全系數(shù)要求，處于穩(wěn)定狀態(tài)。但是露天礦邊坡受諸多不確定性因素的影響，即便是穩(wěn)定邊坡，也要在生產(chǎn)中加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，定期對(duì)邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性分析，同時(shí)建立健全地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)體系，根據(jù)邊坡巖體的工程性質(zhì)、環(huán)境、地質(zhì)條件等因素進(jìn)行綜合控制。礦山排土場(chǎng)一般在考慮環(huán)保、安全的前提下，為了節(jié)省成本建設(shè)在靠近露天采場(chǎng)或者井下廢石出口位置處，這樣可以減少?gòu)U石的運(yùn)輸距離，節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本。邊排車(chē)間全體人員會(huì)再次總結(jié)，為排土場(chǎng)安全管理不斷提升自己專(zhuān)業(yè)知識(shí)和管理經(jīng)驗(yàn)，充分利用排土場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等技術(shù)手段，在每一次都能做到準(zhǔn)確判斷，讓排土場(chǎng)的安全管理時(shí)刻做到可防可控。

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