产业集聚区矿山地质环境治理成效探索

梁瑞平

（河南省核工业地质局，河南 信阳 464000）

对于整体工程而言，需要分标段设定治理任务。在施工中，需要根据其土石方开挖与回填，对区域内较为平缓的区域进行施工。采取清查地表、整形等措施，恢复其建设场地的基本条件。并对山区内起伏较大的区域采取综合有效的措施，消除其地质灾害隐患，恢复整体的山体环境。大力保护并发展观景区域，对西部采矿区域顶板较薄地段，通过其相关的工程措施，恢复整体的正常使用。根据建设用地需求，完成施工方案的整体应用。并根据其各标段治理任务的不同，完成记录、分析，提供切实可行的依据。针对于整体项目，提供更为合理、有效的基础措施。

1 项目基本概况

项目区属暖温带大陆性气候带，总的气候特点是春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽时令短，冬季干冷少雨雪。年平均气温14.3℃，元月份平均气温为-0.1℃，极端最低气温为-20℃；七月份平均气温27.3℃，极端最高气温43.3℃。年平均日照时数2363.7h。全年无霜期230天。年平均蒸发量为1611.2mm。年平均降水量648mm，集中在七、九两个月，据近十年来的降雨量统计，历年降雨量极不平衡，变化幅度较大，最大降雨量为978.9mm （2003年），最小降雨量为329.5mm（1997年），相差2.97倍，年降雨量绝对值相差649.4mm。

区域上河流均属黄河水系，自然河流主要有北蟒河、沁河，人工渠系有引沁济蟒渠，为本区主要水工设施，且为本区农业提供了主要灌溉水渠。

北蟒河为蟒河主流，发源于山西省阳城县境内花园沟村，自济源市克井乡白涧村附近出山进入平原。南官庄村以上蟒河河长为69.0km，流域面积为90.1km2，平原区流域面积为70.9km2。北蟒河在西石露头村以上河段为季节性河流，以下河段常年有水。蟒河上游分别有窟窿山水库和泗坪水库，其中：窟窿山水库位于矿区北部10km处，总库容236×104m3，兴利库容111×104m3，死库容14×104m3，现水库正常蓄水。泗坪水库位于矿区北部2km 处，设计总库容180×104m3，兴利库容65×104m3，死库容2×104m3，由于坝基建在盘古寺断层带上，水库漏水严重，洪水期蓄满后迅速漏失，现该水库已不蓄水。

沁河发源于山西省沁源县二郎神沟村，于济源市东北部五龙口村流出太行山进入平原区，在济源市范围之外经沁阳县、武陟县注入黄河。五龙口水文站控制上游流域面积9245.0km2。据该水文站1953—1988年观测资料，勘查区内五龙口以上河段为常年有水河流多年平均径流量为34.89m3/s，年最大径流量为39.30m3/s，年最小径流量为9.71m3/s。区内沁河次级支流有白涧河，为一季节性河流。引沁济蟒渠——1972年建成引水为本区规模最大灌溉渠系。渠首位于沁河翁庄附近纸百滩村。主干渠总长30.0km，沿济源盆地平原区周边环山修筑，跨越济源市、孟州市二行政区。干渠设计引水量23.0m3/s。据引沁管理局1980～1990年引水观察资料，干渠多年平均引水量5.91 m3/s，年最大引水量8.44 m3/s（1980年），年最小引水量4.03 m3/s（1984年）。干渠多年平均引水276 d，年最多引水330 d（1990年），年最少引水211 d（1984年）。区内设计灌溉面积12.03万亩。

2 项目设计原则

对项目进行分析，可以得知项目设计原则共计以下七点。

其一，项目自身遵循了“先勘察，后治理”原则。根据其内部地质灾害以及矿山地质问题，进行分析，并针对性地完成各项治理工作的建设。在现有基础上，完成工程设计，开展合理的治理工程体系以及相关措施。其二，宜农则农、宜林则林、宜建则建原则。其三，进行以人为本原则。可以根据景区的整体地貌，分析影响市区产业聚集的整体发展原因，对矿山地质环境治理，以保障其矿区免遭其开采、诱发等各种地质灾害，达到防灾目的。其四，因地制宜原则。针对矿区地质灾害的问题特点，分析其危害程度。并抓住地质环境治理措施，进行有效治理［1-3］。其五，执行分段治理原则。根据矿山地质环境治理整体的工程属性以及社会项目等，遵循社会生态效益优化，争取最大经济利益。此外，根据不同的矿山地质问题，采取不同的治理措施。其六，遵循合理性原则、安全第一原则。其七，遵循工程质量控制原则，以保障整个矿山地质监测可以贯穿治理工程的整体。

3 具体的施工方法

3.1 土石方开挖

在土石方开挖前绘制相关的开发图，确定整体的开发路线，根据顺序范围内，选择符合的相关标准。在绘制开发图时，尽可能使用机械挖掘，减少人工挖掘，以提高机械利用率。针对特殊地区，可以设立分层开挖。考虑分层作业挖方边坡，更应根据其使用时间、土石类型、物理力学性质等进行确定。在山坡整体稳定情况下分析地质条件，如地质条件良好、土质均匀，则可以按照其设计文件要求，控制其边坡坡度。场地边坡开挖更应采取自上而下分层进行，在边坡开发中，采取多阶段，进行机械开挖，以防塌方。大面积基础标高不一，针对此类问题在开挖中，应保证开发深度超过挖机最大挖掘高度，以便机械行走。

在开挖过程中，如遇特殊情况（如雨季），考虑当时特殊天气环境，因此其工作场面不易过大，应分段、分期完成。对排水系统进行设计，保持良好的排水功能。且在汛期内进行防洪设置，防止雨水侵入场地。冬季开挖土方，在开挖完毕后，施工预留适当的厚度松土，以防其遭受冻结。土石方开挖时更注重以下事项［4］。

其一，在开挖过程中，必须测量开发区域的整体平面位置，分析其水平标高是否符合设计要求，并检验其开挖效果。其二，土石方开挖过程中，严禁出现超挖现象，对超挖部分进行认真处理。其三，在开挖完成后，清理基础面，对桩号坐标等作出相关标记。其四，在土石方开挖时，注重整体的挖方段地表电线杆以及相关线路。在挖方时，发现地下文物应立即停止挖方，并主动保护文物。其五，挖掘机进行挖矿时，注重整体的施工安全。在施工时，设专职人员进行指挥。其六，在暂停施工时，施工机械必须测定在保证整个工程质量的前提下完成施工。

3.2 土石方回填

在土石方回填中，应坚持以整体的机械回填为主，完成人工修整。可以采取推土机、搬运机以及自卸汽车等，同时配合人工双胶轮车，完成综合回填。在场地回填时，应清除基地的整体垃圾、草皮、树根等，完成有效工作。在基地压实后，完成二次填充。其填方场地等于1/5时，为了保障整体的工程质量，应将其设定为斜挖的阶梯形式，此阶梯整体高0.2m～0.3m，且阶梯大于1m。随后，进行分层填土，以防止其出现滑动现象，具体以施工现场设计标准为主。在填方过程中，更应检查其整体的排水措施，根据其填充的厚度以及含水量等完成施工。在填筑完成后，检查相关标高、边坡坡度以及压实程度。

3.3 机械压实

在机械压实处理中，采用推土机压平，随后通过履带式拖拉机完成进退错矩法，实现打夯机工作模式，完成土方压实。整体可采用“施工准备——施工流程——处理施工——分层——摊铺——晾晒——机械碾压——验证——整修”流程工序。将多道工序转化为标准性的提工作流程，发挥其设备的相关效率，合理有效的利用空间。在建筑过程中，为了保障整体建筑数据，也可以使用数据分析统计方法，完成有效跟踪，实现全面查询。

此外，在压实过程中，根据其压实自身的密度，具有一定要求。密度根据工程自身的结构性质以及土地性质、整体系数，以设计要求为基准。填土分层厚度以及压实系数根据土地的整体性质达到基本设定。具体可以根据其施工线的实际情况设定参考值，在人工夯实前，将填土进行初步整平，以保证打夯按照相关方向进行完成有效连接，分层打夯。

4 结语

综上所述，在工程施工中，必须根据其矿山地质的整体环境，分析其治理流程，以消除地质灾害、隐患。在设计施工方案时，需要保障设计施工方案具有明显的证据依据，目的明确。且任务具体整体治理方案经测量后，具有明显的可行性。治理工程总体部署恰当，其措施具有科学流程以及参考价值。符合地质环境项目勘察，在设计编写中，可以完成相关要求。根据整体的施工模式，选择工程开挖、压实、回填等方案。