摘要：金属露天矿山的边坡高度较高，且往往面临着更加复杂的地质条件，因此，在开采过程中，很容易出现滑坡等边坡失稳现象。基于此，加强对金属露天矿山边坡治理安全技术的研究就显得尤为必要。本文从影响金属露天矿山边坡稳定性的因素出发，探讨金属露天矿山边坡的常见问题，并提出有效的金属露天矿山边坡治理的安全技术措施。
关键词：金属露天矿山；边坡治理；安全技术
引言
金属露天矿山开采工程在我国呈现出逐年增多的趋势，随着其开采量的不断加大，人们越来越重视金属露天矿山的开采安全，而和开采安全密切相关的要素之一为矿山的边坡稳定性。工程人员必须重视对金属露天矿山的边坡治理安全技术的应用，以减少或消除露天矿山边坡的事故，保障工程综合效益。
1影响金属露天矿山边坡稳定性的主要因素
分析影响矿山边坡稳定性的因素，需要从多个角度出发。从地质角度来看，岩石构造和岩石性质都会对边坡稳定性产生影响，其中岩石性质主要指岩石的坚硬程度、抗风化性能以及透水性能等。其次，岩层节理的发育情况也会影响边坡稳定性。地下水的分布情况和流动状态等也会影响边坡稳定性；对于施工人员而言，对施工技术的熟练程度以及安全意识和责任意识的高低也会影响施工质量。在具体的施工操作中，当进行开挖时，会导致坡内应力大量释放，并打破原有的平衡，导致坡体出现裂缝。而随着工程的进一步施工，裂缝会逐渐纵深发展，严重的话，会导致出现边坡滑坡等安全问题。
2 金属露天矿山边坡的常见问题
2.1 难以保障边坡的动态平衡
工程人员在矿山的开采中，主要使用爆破的方式进行开采，爆破的过程中会无可避免的产生地震波，随着挖矿深度的增加，受到地下水和地应力的影响也会增大，因此需要经常对矿坑边坡进行维护。结合当前的边坡施工技术可知，其整体的技术水平相对较低，不恰当的技术操作则会引起边坡振动。基于上述因素，边坡的动态平衡很难得以有效控制，因而会引发相应的安全事故。
2.2 常出现金属露天矿山边坡灾害
在众多的露天矿山事故中滑坡事故高居首位，因此在矿山工程中，工作人员对边坡滑坡闻之色变。当前我国在设计金属露天矿山边坡时，会严格的控制边坡的高度。若高于150m，则很容易出现滑坡事故。一旦出现滑坡事故，而矿山开采工作没有及时停止，在继续开采的过程中，就会导致滑坡规模的进一步扩大。针对滑坡事故而言，导致其出现的成因还包括地下水涌出量的增多，边坡受到较大的地应力的影响，也容易产生滑坡事故。
3 金属露天矿山边坡治理的关键安全技术
3.1 安全应急治理技术
当出现金属露天矿山的边坡质量与安全问题时，要做好应急处理。治理人员需要对已经发生边坡滑坡事故进行实地勘察，分析事故发生的原因。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆分析边坡事故的主要手段是对事故现场进行取样分析，目前较为常用的取样方式有3种，分别是开挖基坑原状土取样、台阶开挖边坡取样和钻孔取样。取样完成之后，将样品送到实验室中分析土壤物理力学性质、滑坡区的组成部分等，在分析样品的同时也需要分析滑坡的水文地质条件和确定滑坡参数，在此基础上进行边坡治理。一般会涉及到削方治理，在进行应急削方时，要根据平台高度确定削方施工细节。对于削方区域渗水较为明显的区域，要进行渗流截留处理，一般采用渗沟截留的方式。此外，在进行边坡安全应急处理时，还应关注进入滑坡区的水量，一般要采取立体疏干、截排水方案来减少滑坡区流入水量，同时还要控制好上方的地表径流条件和汇水区域的渗流条件，尽量减少水流向滑坡区流入。
3.2 防护治理加固技术
在边坡滑坡治理过程中，要根据加固位置的不同以及加固需求的不同采取针对性的加固治理技术。
（1）HDPE 防渗膜护坡加固技术
HDPE 防渗膜护坡加固法在应用时，要把握关键的技术操作要点。实施防渗膜铺设工序之前，需要先将边坡表面清理干净，保持边坡表面的清洁度。要严格控制HDPE的厚度，厚度最好为1.0mm。使用沟槽锚固方式固定防渗膜。挖掘的沟槽深度最好为0.5m，宽度控制在0.6m。需要搭接部分的宽度为1m，并且接缝和坡脚处应当保持为平行状态。实际施工中，这种方法因为具有操作简单，成本较低，所以进行边坡加固时普遍采用这种加固方式。
（2）抗滑桩支护加固技术
抗滑桩支护加固法通常在复杂的破碎露天边坡场景中使用，使用这种加固方式能够有效的避免边坡跟随破碎带发生移动而导致出现塑性变化。为了确保这种加固方式能够稳定的发挥作用，需要在实际运用场景中设计抗滑桩方案，确保严格按照设计进行施工。
（3）锚杆加固技术
施工人员进行边坡加固时，使用锚杆能够增加边坡的稳定性，其原理是承受断裂岩石对锚杆施加的外力，防止边坡的斜率发生变化，从而让边坡的结构更加的稳定。锚杆钢筋砼挡墙加固方式常用加固治理中，要确定锚杆的标准长度以及使用的挡墙的厚度。而锚杆钢筋砼挡墙加固方式也可以用在土质边坡加固中，在施工时，同样应控制好锚杆的长度以及布置相邻锚杆的间距。此外，要确定科学的加固台阶坡的方式，并控制加固厚度，合理的设置加固的钢筋网层量。
（4）生态护坡技术
建议在加固方案中对结合植物防护和土工网植树两种措施一起使用。在进行植物防护时，边坡高度低于6m并且土壤符合植物生长条件的地区，采用植物防护措施。按照播种、喷播等方式进行施工。其次是采取土工网植树方式，这种加固措施的出现时间并不长，采用这种防护措施结合加固方法能够极大的增加边坡的稳定性，有效的减少坡面的侵蚀程度，让边坡保持良好的水环境和土壤环境。
3.3 科学控制边坡各项参数
最终边坡角是露天采矿场构成要素之一。最终边坡角由台阶高度、台阶坡面角和清扫平台、安全平台、运输平台等要素组成。在矿山设计时参考台阶高度时需要综合考虑挖掘设备的能力、爆破工艺等方面的要求，要充分考虑矿岩性质、矿岩结构等影响台阶面角大小的因素，在开采过程中应当根据矿山的水文地质情况进行调整。此外，在进行爆破施工时，则要详细的勘察地质情况，获得精准的地质参数，基于此，采用预裂或缓冲爆破工艺，以确保爆堆规整，提高爆破精度与安全性。
3.4 加强边坡稳定性检测
科学合理的安全管理制度在实际的施工中是必不可少的，严格按照安全管理制度管理边坡和检测边坡的参数，能够减少发生安全事故。在检测边坡稳定性时，可以采取多种检测手段。首先可以采取精密仪器检测法，对于出现变形的边坡要进行全面检测，包括倾斜动向、位移情况、裂缝变化等，以获得精准的检测参数，为边坡治理提供参考。在检测时，要根据工程的实际情况选用检测仪器，并调节仪器精度，确保检测结果有效；其次，可以采取声发射的检测手段。在岩体受到强大的外力作用时，很可能会出裂纹，裂纹会进一步扩展，从而导致应力松弛。此时，岩石中存储的部分能量会以应力波的形式释放出来，并产生声发射，因而可以对声发射进行分析，以判断岩石的内部形态变化。在信息技术不断发展的背景下，在进行边坡稳定性检测时，可以采取远程检测手段，实现对检测数据的无线传输，提高边坡稳定性检测的自动化与智能化程度。
4 结语
鉴于金属露天矿山边坡稳定性和安全性的威胁因素较多，在施工过程中，必须重视采取针对边坡治理的安全施工技术和安全管理策略。工程人员在进行金属露天矿山的开采过程中，要加强对边坡稳定性的检测，通过采取安全应急治理技术、安全防护治理加固技术以及科学控制边坡各项参数来全面提升边坡稳固程度。
参考文献
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[3]梁小涛.大型矿山边坡滑坡分析及治理技术研究[J].世界有色金属,2018(10).
论文作者:舒洪凯
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/8/2
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