皮志强
(江西省煤田地质局二二七地质队,江西 吉安 343009)
近年来随着能源开发规模扩大,我国各地区矿山滑坡地质灾害频发,滑坡地质灾害发生由于地质运动规律,滑坡是山体胁斜坡的岩体由于地下水等因素影响,受到地心引力作用后,矿体表面土体沿山体软弱带出现图纸分散的自然现象,可能造成较大的地质灾害。21世纪以来,地壳运动频繁,人类活动不断向山区靠近,导致滑坡地质灾害出现频繁。必须做好矿山滑坡地质灾害的勘查治理工作,促进国家经济社会稳定发展。
(1)滑坡地质灾害的危害。地质灾害是地区表层在人类活动及地质内力作用下发生的自然现象,按照地质灾害发生的诱因,有自然地质灾害与人为地质灾害。人类活动成为强大的地质营里力,为地球环境变化带来极大的影响。防止人为地质灾害发生已成为地质灾害防治的重要方面。矿山滑坡是在各种自然作用下如地球物理作用,生物作用,及人类施工建设中,位于陡坎上的岩土体在地心引力作用下,整体或局部保持原来结构向下滑移的过程,形成的各种地貌形态。我国地域辽阔,山地范围广泛,是滑坡等地质灾害多发的国家,滑坡是对人类危害最严重的地质灾害之一[1]。
(2)矿山滑坡地质灾害的原因。矿体出现滑坡地质灾害主要由于人类过度开采与自然环境相互作用产生,滑坡地质灾害无法完全规避,造成滑坡地质灾害的主要原因分为自然因素与人为因素。山体的地貌特征复杂,地壳运动造成滑坡地质灾害。矿区时常发生由于地貌特征复杂导致山体滑坡地质灾害,分析区域地质条件后发现,导致出现矿山山滑坡地质灾害的其中一个重要原因是地质类型。由于山区周围地质条件复杂,岩土结构过于松散,导致其抗剪强度低,经过雨水冲击后矿物特性发生变化,导致发生山体滑坡。松散的岩土覆盖层,泥岩等因山体岩层土质软硬相间,易导致产生滑坡。矿体附近水文地质特点是造成山体滑坡灾害的重要因素。造成山体滑坡地质灾害的主要因素是人类开采活动频繁,若矿区水土流失严重,在雨季降雨量较大,易因山洪暴发导致山体滑坡地质灾害。部分人在没有受到允许的山体上进行开挖活动,开展采石、开垦等破坏山体的活动,导致山体稳定性受到影响。使得矿山滑坡地质灾害频发。
(3)地质灾害勘探。地质灾害频发会对自燃环境造成严重影响,必须加强易发生滑坡矿区的地质勘查工作,充分了解滑坡地区地质环境特点,岩土性质等,对其地质条件特点进行分析,制定出科学合理的治理方法,降低经济损失。滑坡地质灾害治理中,地质勘查工作具有重要的作用,需要借助一定的地质调查方法,查明矿体滑坡地质的规模,重要因素,矿区周围水文地质条件,主要类型等,及滑坡性质等,需要借助地质调查,主要勘查方法是地质钻探,挖探及地下水文观测。一些中型滑坡地质勘查中,主要采用钻探技术,采用钻探技术的主要目的是为清楚了解滑坡地质波及范围,岩土体组成原因,选择部分岩土进行物理性力学实验,分析岩土特质,充分了解滑坡地质区域地下水含水层特点,如井下水文分布情况,各含水层之间的水力关系等[2]。对矿山滑坡地质进行勘查可采用物探方法,主要手段包括电视测井法,声波勘探法等。物探方法主要借助一定的物理手段,勘查分析滑坡地质特点,电法勘探法,地质勘探法等方法,主要按山体的不同地层物理特点差异进行勘查。其勘查主要目的是为了解滑坡地区地质构造特征。
(4)矿山滑坡地质灾害的治理。矿山滑坡地质灾害可以采取多种方法预防治理,主要方法包括排除地下水,降低滑面含水量。在滑坡体后削坡,设置抗滑构桩,增加滑面的粘聚力。在远离滑坡体处设置截水沟,将水引出滑坡区。有的含水丰富的地下水最好疏导,可以挖一些盲沟截水,避免水对滑坡体坡脚的冲刷。在坡顶挖方,修建一些构筑物,用来抗滑的石垛子与抗滑挡土墙。改良滑动带土石粘聚力,爆破加注浆的方法可以改变土体的物理力学性质,对矿山滑坡治理有效。
矿山滑坡地质灾害治理主要目标是降低滑坡发生危害,治理滑坡中要对矿体滑坡的特点进行正确的认识,采取多种手段进行综合治理,减少再次发生的次数。治理技术要科学合理,根据现场情况分析设计,对滑坡地质灾害地质工作进程全面规划,增强防滑工程的维修保养工作。
首先要加强防灾的宣传工作,保证矿山地质灾害治理工作顺利进行,必须加强矿企工作人员的灾害防治意识。需要做好防灾宣传工作。有关部门看采取发放报纸,设立展板等方式在临近汛期向相关人员进行宣传工作,由于多数矿工自身文化程度不高,防灾意识薄弱,要深入进行防灾知识宣传。对一些矿山滑坡地质灾害频发地区要建立雨量自动监测站,提高雨量监测的准确性。有关部门要在地质灾害多发区设立防治知识培训班,向矿区周边居民宣传地质灾害破坏性,提高当地人民的防灾意识。其次,加强滑坡地质灾害治理工程管理。大多数矿区出现滑坡地质灾害都与水有密切关系,健全井下水对山体的危害是滑坡地质灾害治理的重要手段。需要通过排除井下水,避免外围水进入易发生矿体滑坡区域等措施加强滑坡灾害防治。按照矿体边坡水文地质特征选择地下水排除方法,主要方法有垂直钻孔,竖井排水等。采用浆砌石进行覆盖,阻止矿井水发生下渗。改变岩体的力学特点可有效防止滑坡灾害,主要方法有在滑坡矿体修建加固桩,增加滑坡体阻滑性能。在山脚区域修建质量坚固的挡土墙,保证滑坡体脚基稳定,电化学灌浆加固提高边坡岩体强度。矿山滑坡地质勘查阶段应采取踏勘,钻探,原位测试等手段得出滑坡体在天然状态下土体物理学性质变化情况,注意对滑坡影响最大的土体抗剪强度指标变化。设计考虑最不利工况下滑坡稳定状态。设计计算中考虑地震作用下水平地震加速度对滑坡产生的不利影响,综合考虑各种不利工况因素,保证设计科学合理,使矿山滑坡治理方案产生良好的社会经济效益。第三,加强矿山滑坡地质管理。矿山滑坡地质灾害治理中,许多人忽略管理方面的问题,导致灾害不断发生。加强矿山滑坡地质的管理措施主要包括加强区域日常管理工作,严禁在滑坡山体进行开采等破坏土质条件的活动,严禁在滑坡山体进行乱砍滥伐等破坏植被的活动。
矿山地质灾害对人民正常生产生活造成极大的不利影响,加强矿区滑坡地质灾害的防治研究具有重要的现实意义。暴雨情况下由于土体含水量增大,对滑坡有利的物理参数指标,如粘聚力等变小,由于受暴雨影响,增加对稳定不利的下滑力,由于矿震加速度产生离开坡面的水平力,大大降低对安全系数有利的抗滑力,暴雨等极端不利因素影响下,滑坡处于不稳定状态。要想加强矿山地质灾害治理工作,必须充分了解滑坡的概念,分析滑坡发生的原因,采用适当的矿山地质勘查方法,结合矿区地质特点进行滑坡地质灾害治理。加强相关人员的防灾意识,更好的减少灾害的发生,促进我国社会经济稳定发展。