山东省地矿工程勘察院 山东省济南市 250014
摘要：本文分析了露天矿矿坑地质灾害的危险评估以及灾害的防治，希望能够对读者提供一些借鉴和参考。
关键词：露天矿；地质灾害；评估；防治
一、前言
露天矿存在着废弃的矿石，对资源占用严重，而且造成了地形地貌的破坏，引出现了一系列的地质环境的问题。
二、评估区地质灾害危险性分析
1、崩塌、滑坡
（1）岩体边坡崩塌、滑坡
矿山设计采用露天台阶式开采，根据矿体赋存形态和地形条件，开采最终形成的露天矿场边坡有两类：一是剥离覆土形成的土质边坡，其稳定性优先
采用坡率法进行评价：评估区土质边坡坡率允许值为１∶１．００～１∶１．５０，对应安全坡角为３４°～４５°，开采设计在覆土段采用的坡角为４５°，处于安全坡角的临界值，在超出设计坡角开采或坡高＞５ｍ时，覆土段边坡将处于不稳定状态，易发生崩塌、滑坡。二是由不同程度的风化岩组成的岩质边坡，也是终采边坡的主体。终采边坡最大坡高可达１０５ｍ，最终边坡角５０°。各类结构面对岩质终采边坡稳定性的影响采用赤平极射投影法上半球作单因素定性分析。矿体围岩节理裂隙较发育，常见４组节理，其产状分别为：第一组走向１０°，倾向ＮＷＷ，倾角７５°；第二组为走向３１０°，倾向ＮＥ，倾角６８°；第三组走向３５０°，倾向ＮＥＥ，倾角７２°；第四组走向３５°，倾向ＳＥ，倾角５２°。本区岩质边坡稳定性分析采取分段来预测其稳定性，分为１～２段，２～３段，３～４段，４～５段，５～６段，６～１段，共分为６段；主要有３种特征：Ⅰ：节理裂隙组合交点Ｍ位于主体边坡及参考坡面投影弧的同一侧，但在主体边坡和参考坡面之间，说明组合交线的倾向与边坡倾向一致，但倾角小于开挖坡角而大于天然坡角，结构面交线在两种坡面都没有出露，属于较不稳定结构。Ⅱ：节理裂隙组合交点Ｍ位于主体边坡及参考坡面投影弧的对侧，说明组合交线的倾向与边坡倾向相反，所以没有发生顺层滑动的可能性，属于最稳定结构。Ⅲ：节理裂隙组合交点Ｍ位于主体边坡及参考坡面投影弧的同一侧但在参考边坡的外侧，说明结构面组合交线的倾向与坡面倾向一致，但倾角小于参考坡角，在坡顶无出露点，属于较稳定结构。
（2）弃土废渣堆崩塌、滑坡
弃土堆的组成多为含少量碎石的松散土体，承载力低，抗侵蚀能力极低，对排土场边坡同样采用圆弧滑动法计算边坡滑动系数，分析边坡稳定性。计算参数采用填土物理力学经验参数，容重Ｇ（取饱和值）１８ｋＮ／ｍ３，粘聚力ｃ取１４ｋＰａ，内摩擦角φ取１２°。在不考虑拦土坝或拦土坝失效的情况下，暴雨工况下，排土场边坡滑动安全系数为９７８，属不稳定边坡。
2、泥石流
根据当地的实际情况，结合泥石流易发程度数量化评分表，对崩滑严重程度、泥沙沿程补给程度、河沟纵坡坡降等１５个要素打分，评估区泥石流单沟易发程度综合得５４分，属轻度易发泥石流沟谷。评价泥石流隐患沟危险性的大小，采用指标加权法计算，采用２４ｈ最大降雨量、植被覆盖度、汇水面积等９个评价因子综合计算，评估区泥石流单沟危险度属中度。其沟内松散物贮量约２．２５×１０４ｍ３，在短时强降雨或持续降雨作用下有可能发生中型泥石流。
三、闭坑矿山治理措施研究
为防止露天开采对周边坏境的影响破坏，西露天矿采取预裂孔爆破，保持了岩体完整性，减轻了露天矿爆破对边坡岩体破坏作用；在+476、+452平盘设计并施工了滚石防落网，有效地防止了浮石滚落对作业设备、人员的威胁保证安全生产；建立了变形（地下、地面）、应力和水文监测系统，及时对边坡动态进行预测预报，为矿山安全生产提供了技术支持；建立工作帮地表位移、地下位移和应力监测系统，有效地控制了边坡岩体移动和滑坡灾害的发生。对采掘场进行科学合理动态的边坡管理，防止发生滑坡（崩塌）地质灾害。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆近6a内没发生重大地质灾害。
1、加大宣传力度，提高各级部门、企业和公众对矿山地质环境的保护意识，使矿山地质环境保护成为全社会的自觉行动。
2、对治理矿山用地方给予优先使用权和其他税收等政策上的优惠，以便调动社会各方参与治理的积极性。
3、争取国家或者内蒙古自治区矿山地质环境治理项目启动资金，同时争取申报自治区矿山公园。
4、矿山地质环境治理应与后期开发利用途径相结合，比如与工业园区、旅游路线建设相结合。
5、通过对闭坑矿山综合开发利用规划，来引导社会资金投向矿山地质环境治理。
四、地质灾害防治措施
1、崩塌、滑坡防治对策
（1）预防保护措施
崩塌、滑坡的产生主要是没有严格遵照开采设计进行开采，通常情况下的开采设计已经充分考虑了各类边坡的安全性，制订了合理的开采方式和终采参数，防止地质灾害的发生。在切实执行开采设计方案的情况下，一般不必采取特别的工程治理措施。因此，对新开挖的人工边坡应做好采场外围高处截洪排水工作，防止雨水冲刷坡顶和坡面造成崩塌。对节理发育、岩石破碎的边坡，应进行适当放坡和清坡。终采边坡应严格按照开采设计进行放坡，同时应进行边坡稳定性监测。
（2）恢复治理措施
开采过程中应及时清理破碎危岩，对不够稳定坡面可采取局部垒石防护、柔性防护和格构喷砼植草等工程措施。对监测判断为不安全的边坡，其加固措施可选择采用重力式挡墙、浆砌块石护坡、格构锚杆、喷锚、地梁加锚索等。对本矿山终采边坡的防护将主要以生态修复为主，良好的生态修复工程对边坡的稳定也有加强作用，同时对所处地貌景观也有所修复。
2、泥石流防治对策
(1)分阶堆栈：废土场分阶堆栈，每阶以推土机压实，将平台做成３％内倾式平台，以利于将地表水汇集在平台内侧。平台外侧做成土堤状，将水限制于平台内，于适当位置导向坡面的纵向排水沟，地表水经台阶内的横向排水沟导向坡面的纵向排水沟，逐阶而下，在最下阶汇入沉砂池，经过沉淀澄清后排出。
(2)清整堆场基底：对于倾斜的土质基底，可清除表面的腐殖土及软弱层，并挖成台阶；对完整光滑且倾斜较大的岩性基底，可采用棋盘式布点爆破，使之形成凹凸不平的抗滑面，以防止土石堆崩塌。
(3)修筑挡墙：可在堆场下方，修筑较稳固的永久性挡土墙（拦泥坝），避免废渣下滑。坝后和坝下均应埋设疏导地表径流的管渠，避免地表径流和直接冲刷。
(4)拦截洪水：在堆场周边修筑截排水沟等设施，将上游及周边来水引离废渣场，减少注入堆场的水量。
(5)在排土场两边设置截排水工程，在下游设置沉淀池，经沉淀池过滤后排出矿区，这样排出地表水对下游影响较小。
根据排土场的地形地貌条件及其物质组成，适合选用生态修复的措施，通过复垦复绿不但固化了泥石流产生的物源，还使压占的土地资源和地貌景观得到了修复。
五、结束语
综上所述，我们要提高对露天矿的治理重视程度，对其地质灾害危险性进行有效评估，有效保护环境。
参考文献
[1]王远，康雁丽，陈英义.废弃矿山土地复垦监管现状与对策［J］.环境保护，2015（13）:61-63.
[2]刘传正．论滑坡稳定性评价的几个关键问题［Ｊ］．中国地质灾害与防治学报，2015（200:36
论文作者:王逢爽
论文发表刊物:《基层建设》2016年5期
论文发表时间:2016/6/28
标签：露天矿论文; 矿山论文; 泥石流论文; 节理论文; 倾角论文; 地质灾害论文; 组合论文; 《基层建设》2016年5期论文;