【摘要】地質(zhì)災(zāi)害是礦山開采過程中不可避免的風(fēng)險，特別是在礦山邊坡區(qū)域，地質(zhì)災(zāi)害更加頻繁。為了保證礦山開采的順利進(jìn)行和工作人員的安全，邊坡支護(hù)工程變得至關(guān)重要。因此，文中深入分析了邊坡支護(hù)工程在礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中的應(yīng)用要點，如何保障工程建設(shè)質(zhì)量，加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防控效果。

【關(guān)鍵詞】邊坡支護(hù)工程；礦山地質(zhì)災(zāi)害；治理施工

【中圖分類號】TU753" " " "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號】1673-6028（2023）24-0160-03

邊坡支護(hù)工程在礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中可以有效控制邊坡的穩(wěn)定性，保護(hù)土壤和水資源，改善礦山安全生產(chǎn)環(huán)境。因此，在礦山開采過程中，應(yīng)該重視邊坡支護(hù)工程的設(shè)計和施工，以確保礦山的安全穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。

1 礦山地質(zhì)災(zāi)害原因與危害

礦山地質(zhì)災(zāi)害是指在礦山開采過程中由于地質(zhì)條件不穩(wěn)定或人為因素引起的各種災(zāi)害，其不僅給人們生命與財產(chǎn)帶來巨大的威脅，同時也會對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。礦山地質(zhì)災(zāi)害有多種原因，主要包括地質(zhì)條件、礦山開采方式和人為因素。地質(zhì)構(gòu)造不穩(wěn)定、巖層斷裂、巖石巖性變化等都會增加礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生概率。在地質(zhì)條件不穩(wěn)定的地區(qū)，可能存在地震、地面塌陷、滑坡等災(zāi)害。此外，當(dāng)?shù)V床埋藏較深或者礦層傾角較大時，開采難度增加，也會增加礦山地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險。不同的開采方式會對地質(zhì)環(huán)境和巖層穩(wěn)定性產(chǎn)生不同的影響。例如，采用露天礦開采方式時，會消耗大量的土地資源，破壞植被覆蓋，增加水土流失和土壤侵蝕的風(fēng)險。而采用地下開采方式時，可能會破壞巖層結(jié)構(gòu)，引發(fā)巖層錯動、頂板塌落等地質(zhì)災(zāi)害。礦山開采中存在不合理的設(shè)計和操作、違規(guī)開采和管理等人為因素，會大大增加地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生概率。例如，違規(guī)開采會導(dǎo)致礦山地質(zhì)環(huán)境的不穩(wěn)定[1]，不合理的爆破設(shè)計會引發(fā)地層的變形和塌陷，管理不善可能會導(dǎo)致排水系統(tǒng)失靈，引發(fā)地下水涌入礦山等。

礦山地質(zhì)災(zāi)害給人們帶來的危害是巨大而嚴(yán)重的，一方面，地質(zhì)災(zāi)害可能導(dǎo)致礦工傷亡和財產(chǎn)損失。地質(zhì)災(zāi)害往往突發(fā)和破壞性較大，可能造成礦工被困、身亡甚至引發(fā)二次事故。此外，地質(zhì)災(zāi)害還會破壞礦山設(shè)施、損壞開采設(shè)備和交通運(yùn)輸線路，給礦山企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。另一方面，礦山地質(zhì)災(zāi)害還會對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。礦山地質(zhì)災(zāi)害可能會破壞周邊的農(nóng)田、居民房屋和基礎(chǔ)設(shè)施，給當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和居民生活帶來不可逆轉(zhuǎn)的損失。同時，地質(zhì)災(zāi)害還會破壞生態(tài)環(huán)境，導(dǎo)致植被覆蓋減少、土壤侵蝕加劇、水質(zhì)污染等問題，對生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的影響。

2 邊坡支護(hù)工程

邊坡支護(hù)工程，是為了維護(hù)邊坡穩(wěn)定、防止滑坡、塌方等自然災(zāi)害而進(jìn)行的一項重要工程。在治理單位生活的環(huán)境中，邊坡隨處可見，無論是在山區(qū)、河道還是在道路旁邊，邊坡的穩(wěn)定與否都關(guān)系到治理單位的生命財產(chǎn)安全。邊坡支護(hù)工程的重要性不言而喻，在山區(qū)，邊坡的穩(wěn)定對于村民和居民來說是至關(guān)重要的。如果邊坡失穩(wěn)導(dǎo)致滑坡或塌方，不僅會造成財產(chǎn)損失，還可能造成人員傷亡。因此，在山區(qū)進(jìn)行邊坡支護(hù)工程是必不可少的。常見的邊坡支護(hù)方法包括植被覆蓋、擋土墻、墊層加固等。通過這些方法，可以增加邊坡的穩(wěn)定性，防止自然災(zāi)害的發(fā)生。在河道邊坡也需要進(jìn)行支護(hù)工程，河水的沖擊力會使得邊坡容易被侵蝕，如果不進(jìn)行支護(hù)，邊坡可能會被沖刷而失穩(wěn)[2]。為了防止這種情況發(fā)生，治理單位需要采取有效的措施進(jìn)行支護(hù)，如設(shè)置護(hù)坡磚、建立防浪墻等，以增強(qiáng)邊坡的穩(wěn)定性。另外，在道路旁邊的邊坡也需要進(jìn)行支護(hù)工程。由于交通車輛的震動，邊坡容易發(fā)生塌方，對行車安全構(gòu)成威脅。為了保障道路的安全暢通，治理單位需要采取措施進(jìn)行邊坡支護(hù)，如設(shè)置擋土墻、加固邊坡等。邊坡支護(hù)工程的重要性不僅在于保護(hù)人的生命安全，也在于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。邊坡的生態(tài)功能對于維護(hù)生態(tài)平衡至關(guān)重要，它不僅可以保持水土流失，還可以提供生物多樣性的棲息地。因此，在進(jìn)行邊坡支護(hù)工程時，治理單位應(yīng)該兼顧生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，選擇符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的支護(hù)材料和技術(shù)，以減少對生態(tài)環(huán)境的影響。

3 邊坡支護(hù)工程在礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中的應(yīng)用價值

第一，邊坡支護(hù)工程能夠有效地控制邊坡的穩(wěn)定性。在礦山開采過程中，邊坡會面臨諸多問題，如地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、巖體破裂、滑坡等。如果沒有適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)工程，邊坡的穩(wěn)定性將受到嚴(yán)重威脅，導(dǎo)致礦山生產(chǎn)受阻。邊坡支護(hù)工程的施工包括鋼錨桿、噴錨、爆破等多種方法，能夠有效地加固邊坡，提高其穩(wěn)定性，降低地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生風(fēng)險。第二，邊坡支護(hù)工程可以保護(hù)土壤和水資源。在礦山開采過程中，大量的土壤會被破壞，導(dǎo)致土地的流失和水資源的喪失。邊坡支護(hù)工程通過合理的設(shè)計和施工，可以減少土壤的流失，保護(hù)土壤質(zhì)量，同時也降低了污水對地下水的影響。這對于礦山地區(qū)的生態(tài)保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。第三，邊坡支護(hù)工程還可以改善礦山安全生產(chǎn)環(huán)境。在礦山開采過程中，地質(zhì)災(zāi)害對工作人員的安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，合理的邊坡支護(hù)工程可以提高邊坡的穩(wěn)定性，減少滑坡[3]、塌方等事故的發(fā)生，在一定程度上保護(hù)工作人員的生命安全。此外，邊坡支護(hù)工程還能夠改善道路和設(shè)施工作的質(zhì)量，提高礦山生產(chǎn)的效率。

4 邊坡支護(hù)工程在礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中的應(yīng)用要點

4.1 地質(zhì)勘察與評估

地質(zhì)勘察與評估是礦山邊坡支護(hù)工程應(yīng)用中的關(guān)鍵一環(huán)，在進(jìn)行施工前，必須進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察與評估工作，以充分了解礦山邊坡的地質(zhì)條件、巖體穩(wěn)定性以及地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險等因素。地質(zhì)勘察應(yīng)包括地質(zhì)構(gòu)造、巖石類型和巖土工程性質(zhì)等方面的調(diào)查。通過對不同地質(zhì)構(gòu)造的分析，可以了解地層傾向、斷裂分布和地質(zhì)構(gòu)造變化，進(jìn)而為支護(hù)工程的設(shè)計提供必要的依據(jù)。此外，巖石類型的鑒定和巖土工程性質(zhì)的測試，可以為邊坡支護(hù)工程的施工確定合適的支護(hù)材料和施工方法。巖體穩(wěn)定性的評估是邊坡支護(hù)工程中必不可少的一項工作，通過對巖體地應(yīng)力、巖體結(jié)構(gòu)、節(jié)理屬性以及地下水分布等因素的綜合分析和評估，可以判斷巖體的穩(wěn)定性，并預(yù)測可能的滑動、崩塌和潛在危害。在評估過程中，可以借助現(xiàn)代地質(zhì)勘察技術(shù)，如地下水位和地應(yīng)力的監(jiān)測，以及激光雷達(dá)和遙感技術(shù)的應(yīng)用，來提高評估的準(zhǔn)確性和可靠性。地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險的評估是礦山邊坡支護(hù)工程中必須考慮的重要環(huán)節(jié)，根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的特點和規(guī)模，采用統(tǒng)計和概率方法來評估地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生概率和可能造成的危害程度。同時，還應(yīng)對可能的預(yù)警措施和緊急救援方案進(jìn)行規(guī)劃，以提高礦山邊坡支護(hù)工程的應(yīng)急響應(yīng)和防范能力。

4.2 邊坡穩(wěn)定分析和設(shè)計

地下水是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素之一，需要對邊坡周圍的地下水位、水流方向和水文特征進(jìn)行分析，以確定地下水對邊坡穩(wěn)定性的影響程度。根據(jù)邊坡的地質(zhì)條件和預(yù)計的地質(zhì)力學(xué)參數(shù)，進(jìn)行邊坡的穩(wěn)定性計算。一般采用穩(wěn)定平衡法、極限平衡法或彈性有限元法等方法進(jìn)行計算，得出邊坡的穩(wěn)定性指標(biāo)，如安全系數(shù)等，如某工程便在施工過程中制定邊坡穩(wěn)定性安全系數(shù)表，詳細(xì)參數(shù)見表1。基于邊坡的穩(wěn)定性分析結(jié)果，確定適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)措施和防護(hù)結(jié)構(gòu)。常見的支護(hù)結(jié)構(gòu)包括錨桿、噴射混凝土、擋土墻等。支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計要考慮到地質(zhì)條件、施工工藝和經(jīng)濟(jì)性等因素，力求在保證邊坡穩(wěn)定的前提下，盡量節(jié)約成本。

4.3 增加抗滑力

隨著礦山開采規(guī)模的不斷擴(kuò)大，邊坡穩(wěn)定性問題成為關(guān)注的焦點。因為邊坡滑坡事故不僅會造成大量的人員傷亡和財產(chǎn)損失，還可能對環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。因此，有效的邊坡支護(hù)工程能夠提高邊坡的穩(wěn)定性，保障礦山地質(zhì)災(zāi)害治理工作的順利進(jìn)行[4]。要增加邊坡的抗滑力，需要對邊坡的地質(zhì)特征進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查和分析。通過詳細(xì)了解邊坡的地質(zhì)條件，可以確定邊坡支護(hù)工程的設(shè)計方案，在設(shè)計過程中考慮到各種地質(zhì)因素的影響，從而提高邊坡的穩(wěn)定性。例如，如果發(fā)現(xiàn)邊坡存在巖層節(jié)理、斷層等問題，就可以采取相應(yīng)的措施。如加固巖體，改善邊坡的排水條件等，以增加邊坡的抗滑力。在邊坡支護(hù)工程中選擇合適的支護(hù)措施也是關(guān)鍵，目前常見的邊坡支護(hù)措施包括鋼筋混凝土樁、噴錨錨桿、擋墻等。選擇適合邊坡地質(zhì)條件的支護(hù)方式，能夠有效地提高邊坡的穩(wěn)定性和抗滑力。例如，對于較陡峭的邊坡，可以采用鋼筋混凝土樁進(jìn)行支護(hù)，提高整體的抗滑能力，如圖1。而對于較松散的邊坡，可以采用噴錨錨桿進(jìn)行加固，增加邊坡的穩(wěn)定性。此外，合理的施工方法和嚴(yán)格的施工質(zhì)量管理也是保證邊坡支護(hù)工程質(zhì)量的關(guān)鍵。在施工過程中，應(yīng)根據(jù)實際情況選擇合適的施工方法，遵循施工規(guī)范，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)的正確安裝和固定。同時，要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，包括施工過程的監(jiān)督和檢驗，確保邊坡支護(hù)工程的質(zhì)量符合設(shè)計要求。

4.4 做好邊坡應(yīng)力變形控制

邊坡支護(hù)工程以其獨特的設(shè)計理念和施工技術(shù)，對于控制邊坡的應(yīng)力變形具有重要意義。在礦山地質(zhì)災(zāi)害治理的施工中，做好邊坡的應(yīng)力變形控制是至關(guān)重要的。在進(jìn)行邊坡支護(hù)工程的設(shè)計階段，需要充分了解邊坡的地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，并根據(jù)具體情況進(jìn)行合理的設(shè)計。通過采用合適的支護(hù)材料和結(jié)構(gòu)形式，可以有效地減輕邊坡的應(yīng)力，并防止邊坡變形。施工過程中，要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行施工，并保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性。邊坡支護(hù)工程包括了多種施工方法，如爆破、挖掘和加固等，每一種施工方法都需要進(jìn)行嚴(yán)密的施工控制，確保邊坡的應(yīng)力變形得到有效控制。另外，在邊坡支護(hù)工程的監(jiān)測和管理中，要注重對邊坡的應(yīng)力變形進(jìn)行實時監(jiān)測，并及時采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整。只有通過不斷監(jiān)測和管理，才能有效地控制邊坡的應(yīng)力變形，保證邊坡的穩(wěn)定性。

4.5 邊坡錨固技術(shù)

邊坡錨固技術(shù)是一種在邊坡支護(hù)工程中常用的施工方法，能夠有效地增強(qiáng)邊坡的穩(wěn)定性，防止邊坡發(fā)生滑坡、塌方等災(zāi)害。在礦山地質(zhì)災(zāi)害治理施工中，邊坡錨固技術(shù)的應(yīng)用尤為重要。邊坡錨固技術(shù)的原理、施工流程、材料選擇等介紹如下：邊坡錨固技術(shù)的原理是利用錨桿將邊坡與巖體緊密固定在一起，增加邊坡的抗滑能力。錨桿一般由鋼筋材料制成，其固定在巖體中的方式有螺旋錨桿、化學(xué)錨桿、搭板錨桿等多種形式；在實施邊坡錨固技術(shù)時，首先需要對邊坡進(jìn)行勘測，確定錨桿的布設(shè)位置和數(shù)量，然后進(jìn)行孔鉆、孔洗、噴漿等施工工序，最后將錨桿固定在巖體中，形成穩(wěn)定的邊坡支護(hù)體系。在進(jìn)行邊坡錨固施工時，需要根據(jù)具體情況制定詳細(xì)的施工方案，并嚴(yán)格按照方案進(jìn)行施工操作。首先要鉆孔，孔徑和孔深要符合設(shè)計要求，孔洗時要保證洞壁清潔，以提高錨桿的固結(jié)效果[5]。噴漿操作時要保證噴漿質(zhì)量和噴漿壓力，確保噴漿材料能夠充分填充孔隙，提高錨桿與巖體的粘結(jié)力。最后固結(jié)錨桿時要保證固結(jié)漿料的質(zhì)量和固結(jié)力度，確保錨桿能夠有效地錨固邊坡和巖體；在選擇錨桿材料時，需要考慮邊坡和巖體的特性以及工程要求。一般情況下，鋼筋錨桿是較為常用的一種選擇，其具有高強(qiáng)度、耐腐蝕等特點，能夠滿足邊坡支護(hù)的需求。但在某些特殊情況下，如濕地邊坡或強(qiáng)腐蝕環(huán)境下，可以選擇使用玻璃鋼錨桿或復(fù)合錨桿等材料，以提高邊坡支護(hù)的效果。

4.6 監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)

在邊坡支護(hù)工程中，建立一個監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)是一個必要的步驟。這個系統(tǒng)可以實時監(jiān)測邊坡的位移、變形和穩(wěn)定性。通過采集和分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，治理單位可以及時發(fā)現(xiàn)邊坡存在的問題，采取相應(yīng)的措施來保證邊坡的穩(wěn)定性。監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集是邊坡支護(hù)工程中的第一步，治理單位可以利用各種現(xiàn)代化的監(jiān)測儀器，如位移傳感器、變形儀和測斜儀等，實時采集邊坡的位移和變形數(shù)據(jù)。這些監(jiān)測儀器可以安裝在邊坡的關(guān)鍵位置，以便有效地監(jiān)測邊坡的變化情況。采集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)需要經(jīng)過分析，以便得出準(zhǔn)確的結(jié)論。治理單位可以利用專業(yè)的數(shù)據(jù)處理軟件，對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。通過分析數(shù)據(jù)，治理單位可以了解邊坡的變化趨勢、穩(wěn)定性以及存在的風(fēng)險等信息。這些信息將為治理單位采取后續(xù)措施提供重要的依據(jù)。一旦監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示邊坡存在問題，治理單位應(yīng)該立即采取相應(yīng)的措施。這些措施可以包括加固邊坡結(jié)構(gòu)、排水降水、減輕邊坡負(fù)荷等。通過及時地響應(yīng)，治理單位可以防止邊坡問題的進(jìn)一步惡化，保證邊坡的穩(wěn)定性。

5 結(jié)語

通過以上要點的應(yīng)用，邊坡支護(hù)工程可以有效地控制礦山地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險，保障工程的安全性和穩(wěn)定性，并為礦山的正常運(yùn)營提供可靠的保障。

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[作者簡介]李遠(yuǎn)娟（1991 —），男，江西蘆溪人，碩士研究生，工程師，研究方向：地質(zhì)災(zāi)害危險性評估、勘查、設(shè)計及治理、礦山地質(zhì)災(zāi)害、基坑支護(hù)等。