摘要：露天矿山高低坡不同于一般的高边坡，其因其独特的地质结构和环境位置而使得对其治理成为一项相当复杂的地质工程问题。因此，在对其进行地质环境治理的实际过程中，要结合露天矿山高边坡的特点，根据实际情况，因地制宜，结合以往地质环境治理的经验，利用先进的科学技术来对其进行治理，以便减少相应的地质灾害，同时取得良好的治理效果。因此，对露天矿山高边坡的地质治理模式进行分析和探讨具有极其重要的意义，对其探讨也是十分必要的。
关键词：露天矿山高边坡；地质环境；治理模式；策略措施
在露天矿山开采的实际过程中会形成各种状况的高边坡，这些高边坡在一定的条件下，会对矿山安全和生态环境带来一定的隐患和破环。随着生态环保理念的不断发展和深入，生态环境保护的观念已经越来越深入人心。因此，对于露天矿山高低坡的地质环境的治理是一项亟待解决的问题。在此背景下，本文对露天矿山的高边坡地质环境的治理模式进行分析和探讨，并提出相关的策略措施，以期能够对露天矿山高边坡的地质环境治理工作有所助益。
1露天矿山高边坡概述
在露天矿山的开开采的过程中，由于挖掘、采石等活动会形成一些高边坡。露天矿山的高边坡通常其坡度比较陡，加之大多数的矿山宕面有些局部直立或者倾倒，有的甚至是鹰嘴状，故而其所遗留形成的高边坡的高度会相对较高[1]。毫无疑问，其这些高边坡的高度对边坡的稳定性会产生重要的影响。露天矿山的高边坡，其节理裂隙发育较大，其基岩通常裸露在外，加之一些露天矿山受制于当时的经济条件以及开采技术，并未对这些高边坡进行及时的整理和修坡宕底，故而导致大多数露天矿山的高边坡的宕面相当零乱，在坡脚随地可见崩塌和一些滑塌的堆积物[2]。另一方面，由于生态环境保护的观念不强以及受到经济条件的约束，多数的露天矿山的高边坡坡脚没有设置一定的隔断措施，这无疑是一种不小的地质环境隐患。此外，露天矿山的露天环境，使得露天矿山的高边坡容易受到自然条件的影响，比如在风蚀作用、在雨季暴雨冲刷等自然因素的作用和影响下，其极其容易发生滑落、塌陷以及水土流失等现象，对地质环境造成巨大破坏，同时也对矿山的安全构成巨大威胁。
2露天矿山高边坡的变形破环模式分析
为了对露天矿山高边坡的地质环境进行有效的治理，对高边坡一些主要的破坏模式进行分析和研究也是十分必要的。只有弄清了其破坏机理，才能在对其进行防治时做到有的放矢，对症下药。
2.1高边坡的危岩体崩塌
在露天矿山的开发过程中，其在进行对矿石的挖掘时由于卸荷作用会产生卸荷裂隙，在卸荷裂隙的作用下，加之边坡原有各种结构面受到相关的作用力，会对高度坡的坡体进行切割和分离，这会使得高边坡的结构产生松动，形成岩体崩塌的隐患。因此，露天矿山的高边坡通常会有危岩体分布，如果在受到一定外力的作用下，其极易发生危岩体的崩塌，对周围的地质环境造成破环[3]。
2.2高边坡岩层的平面滑动破坏
在露天矿山的开发过程中，由于作业机器的强大的作用力的作用下，比如矿石切割机的切割作用下和钻石机器的挤压作用等，采场内的地质构造在强大的挤压作用下，一些强度相对较弱的岩石像粉砂岩、砂岩等沉积岩就非常容易产生层间错动，进而形成各种软弱结构面，最终产生露天矿山高边坡岩层的滑动破坏，并在外因诱使下，发生坡面滑动，对周围的地质环境造成危害。
2.3高边坡的岩体倾倒破坏
在露天矿山高边坡还存在着岩体倾倒破坏的情况。这主要也与矿山开采挖掘过程中产生的大规模卸荷裂痕有关系，卸荷裂痕会导致边坡的后缘的陡倾结构面切割坡体，从而使得岩体后缘产生脱离边坡或者岩体倾倒的趋势，进而对高边坡周围的地质环境造成危害[4]。
3露天矿山高边坡地质环境治理模式和策略措施
在露天矿山高边坡地质环境治理的实际过程中，要结合高边坡形成的原因，结合高边坡的破环表现模式，结合当地的实际情况，因地制宜，对症下药，采取合理有效的治理模式和策略措施，实现对其地质环境的有效治理。
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3.1高边坡主要的治理模式
3.1.1合理设计露天矿山的开采方案，从源头上有效防治高边坡产生
在露天矿山实际开采的过程中，要对矿山的地质构造、周边环境等各种复杂因素进行通盘考虑，在对矿山进行开采之前，制定出科学合理的开采规划和开采方案，通过对渣土、石方等形成边坡的工程脚料进行合理调配等方式，从源头上减少甚至是避免露天矿山高边坡的产生。
3.1.2对现有的高边坡进行有效治理和管控
在露天矿山的开采过程中，如果在技术条件或者经济条件的制约下，不可避免地产生了一些露天矿山的高边坡，就要对其进行有效修善和治理。比如通过对高边坡的高度、地质构造、岩层组成以及结构稳定性等进行全面分析，然后结合实际，制定出合理的高边坡地质环境的治理方案，并通过各种先进的检测手段对其进行有效治理和管控，防止其对周围的地质环境造成破坏。
3.2针对高边坡地质环境治理的具体策略措施
3.2.1及时清除高边坡中的危岩体，规避风险
针对在矿山开采中由于卸荷作用形成的各种高边坡的危岩体，要对其进行及时的排查和清理。比如对高边坡的局部破碎地段，可以采取清刷的措施，对一些危岩体可以采取加锚固定的措施。如果对矿山采场各平台中高边坡的危岩来不及清理，对产生变形破坏迹象或者容易发生滑落倾倒的的地段，要在附近设置醒目的警示标语，从而有效规避高边坡的危岩体所带来的风险[5]。
3.2.2针对高边坡构建排水工程，及时排除地表水
在高边坡的周围以及采场的各平台构建有效的排水工程，防止地表水的冲刷作用造成高边坡发生坡体滑落、塌陷以及水土流失等现象。高边坡的排水工程主要有档水埂、截排水沟和沉沙池等组成。利用高边坡坡脚散落的石块、渣土等，用泥浆将之砌筑在一起，防治地表水对高边坡形成直接的冲刷，减小其冲刷力；在采场附近山坡以及高边坡周围的平台上和高边坡的坡脚开挖截排水沟，防止山坡汇水流入高边坡的坡体内，尤其是防治其流进张开的裂隙中，造成高边坡的结构松动；此外，还要在高边坡的缓冲地带设置沉沙池，对地表水所带来的泥沙形成有效沉降，通过对其进行及时清理，防止地表水所夹带的沙土对高边坡周围的地质环境造成破坏。
3.2.3控制高边坡的坡率
在矿山的开场过程中，可以通过在开采中预留相应的边坡角、台阶的帮坡角以及明确边坡高度和坡率等措施对所形成的高边坡的坡率进行有效控制。如果有些高边坡的坡率超过了设计要求的标准，就要及时对其进行对未达到设计要求的坡率，应采取针对性的处理和修善措施。此外，高边坡的各级台阶高度和平台宽度也要符合设计要求[6]。
4.小结
在露天矿山的实际开采中，要通过合理设计等策略从源头减少高度坡的形成，并通过合理设计坡率、设置排水工程、及时清理高边坡的危岩体等各种行之有效的方式，对高度坡的地质环境实现有效管理和控制，从而减少其对矿山造成的安全隐患，避免其对周围地质环境造成的危害。
参考文献：
[1]洪儒宝,简文彬.露天矿边坡失稳破坏模式及其稳定性研究[J].有色金属(矿山部分),2016,68(05):72-77.
[2]高庆辉.露天矿山高边坡地质环境治理模式探讨[J].世界有色金属,2016(16):142-143.
[3]江成鑫. 山西某矿山高边坡马兰黄土非饱和特性及稳定性研究[D].中国地质大学,2016.
[4]周昌菊.对矿山地质环境治理工作改进的探讨[J].科技经济导刊,2016(03):127.
[5]陈鹏宇. 岩质高边坡坡体结构特征分析与稳定性研究[D].中国地质大学,2015.
[6]黄昱清. 某露天矿高陡边坡稳定性分析与治理工程研究[D].武汉工程大学,2012.
论文作者:鲍峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/24
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