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在露天矿山滑坡,怎么形成的?如何防治?

发布日期:2017-12-05   来源:矿道网   投稿者:翟煊   浏览次数:982

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一、滑坡的类型

边坡滑坡的类型一般有平面滑坡、楔体滑坡、圆弧滑坡、倾倒滑坡、复合滑坡5种,其中平面滑坡是发生最多的一种滑坡类型。

二、滑坡的原因

边坡滑坡活动是在多种应力作用下,岩体从变形最终演变为崩落的现象,整个过程可分为三个阶段:

__阶段:不稳定因素积累

岩土体在长期的地质应力作用下,产生节理、裂隙或者断裂,完整性受到破坏,甚至破裂分割成支离破碎的块体,为滑坡活动奠定了基础。此阶段历时长短随岩石性质与结构、构造活动程度、边坡形状、外应力强度等而不同。

第二阶段:重力崩坠

即滑坡体脱离母岩,沿最大重力梯度方向急剧而猛烈的崩落,然后堆积于坡麗。

第三阶段:平衡恢复

平衡恢复阶段,同时又是下一次可能滑坡的准备阶段,如此周期变化。

边坡滑坡受多种因素影响,主要分为以下6个方面。

1、确定边坡角不合理:边坡角设计过缓,边坡稳定性较高但增加剥离工作量和成本,但可减少边坡维护费。增大边坡角,稳定性较差,剥离工作量和剥离成本减少,但带来人身和设备不安全。

2、地质因素对边坡的影响:岩体是由多种岩石所组成,岩体中存在着各种结构面,结构面在岩体中分布和多寡,影响边坡岩体的稳定性。大量滑坡实例表明,滑坡体的滑动面和边缘轮廓都是受岩体的结构面控制的。

3、岩体中的地下水:地下水能改变岩石的物理力学性质,在岩体的裂隙中产生静压力和浮力作用,地下水在破碎岩体中的裂隙内流动时,这些坡碎岩将受到水的动压力作用,从而使边坡的稳定性降低。

4、爆破作用:由于爆破产生的地震可以使岩体的节理张开,甚至使岩石破碎,影响边坡稳定。

5、边坡的几何形状:露天采矿中,当坡面角不变时,边坡愈高愈不稳定。当边坡高度不变时,边坡角愈大愈不稳定。从水平断面看,边坡愈多愈不稳定,这是因为凡突向采场的边坡易受拉而破坏,不利于边坡的稳定。

6、影响边坡的其它因素:有管理方面的因素,如超挖坡脚、在边坡上部堆置废石和设备、建筑房屋等,风化作用的影响,地震活动的影响,都会降低边坡的稳定性。

三、滑坡的预防与治理

1、合理确定工作阶段坡面角

露天开采时,先剥离后开采,严禁掏底部、放上部造成滑坡的野蛮冒险采矿。在工作阶段上,需要进行凿岩、爆破、装运和地质测量等作业,并随着回采的推进而不断移动。

坡面附近的矿岩受爆破震动的影响,常因为阶段坡面角过大造成岩石塌落或使平台宽度变窄而发生事故。为此,在露天矿设计和生产中,必须根据矿山的地质条件、岩石力学性质和采用各种设备的性能、规格尺寸,确定合适的坡面角并规定出最小工作平台宽度,把剥离、采矿和运输设备,供电和通讯线路,设置在工作平台稳定坡面的范畴内。

2、边坡维护

露天矿边坡,必须对其进行经常性的检查和维护,用以保证边坡稳定,防止灾害发生。

建立一支边坡维护专业队伍,加强检查维修,必要时进行人工放坡,铺上草皮,植上灌木,砌筑局部挡土墙或者预埋防滑坡的木桩。

要设置排水网络,防止地表雨水流入矿坑冲刷边坡,润滑层理;深凹露天矿要在坑外周围设置防山洪、防泥石流的阻挡或者疏导的设施。排水网络包括以下三个部分:地表排水、地下排水、立体排水系统。

在临近边坡进行爆破时,宜采用预裂和减震爆破法,减少单孔装药量而增大孔数,减少每次延时爆破的炮孔数,以防止因为露天爆破作业而破坏边坡的稳定性。

3、抗滑工程及加固方法

抗滑工程是防止山体滑坡的不可缺少的一部分,尤其对于事关生命、财产安全的矿区坡体来说,意义非同寻常。

抗滑工程包括:抗滑挡墙、加筋挡墙、锚定板挡墙、预应力锚索挡墙、锚杆挡墙。

抗滑桩:大截面积排式抗滑单桩、抗滑链、钢管桩、承台式抗滑桩、抗洪桩、桩基挡墙、椅式挡墙、排架式抗滑桩、抗滑刚架桩、板桩抗滑桩和锚固桩。

土质改良:注浆、微型桩。

4、滑坡的监测

对岩石的位移进行监测,可以发现滑坡预兆。

对于坡体下面的地下水的活动也要用水压计来观察;用测震仪观测爆破震动的影响,用以获得边坡动态。

5、滑坡防治

限制无证开采,严禁非法开采;

处罚治理强占山头、山坡的矿点;

禁止不开工作台阶,不剥离或边剥离边开采的掠夺式开采;

严禁破坏山坡植被。

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