肖志平
近年来,受不同因素的影响,频繁发生矿山地质灾害,因矿山地质灾害具有突发性的特点,极易造成矿山边坡结构失稳,引发滑坡问题。造成矿山地质灾害发生的因素有很多,可将其分为人为因素与自然因素。在自然因素的影响下,最为突出的问题便是滑坡问题与边坡失稳问题,因此,对于矿山地质灾害的治理,需要相关人员对于工程施工高度重视,采取合理的治理方式,固定边坡结构。
一直以来,矿山工程的施工都是一项非常繁琐与复杂的工作,在治理工程施工期间,涉及到许多装置设备与数据信息,其处理情况的优劣将直接对最终的开采效果造成影响。近些年来,某些矿山因过度开采致使自然灾害率呈上升趋势,不但为相关企业造成极大的经济损失,还严重破坏生态环境,导致部分矿区的生态环境处于不可恢复的状态,这不符合当今我国提出的环境保护与可持续发展战略的要求。
关于矿山的环境质量,有其固定的标准,相关单位应当严格根据相应的标准进行施工,防止不当的开采影响到社会发展与人类生存。针对矿山滑坡地质灾害治理工程,也并非是能够一蹴而就的,而是一个漫长的工程任务,需要专业人员按照具体的施工情况开展施工。第一,相关人员需要充分了解与掌握矿山的基本情况,同时汇总相关数据,掌握基础环境信息。第二,按照周围环境的变化情况,对自然灾害的类型进行预测,测定矿山开采环境的适应力,并做好防护,尽可能地防止关联性地质灾害的发生。此外,在实际的开采过程中,矿山地质灾害不但为工程造成经济损失,而且还会威胁周边农户与施工人员的生命安全。因此,需要加强矿山滑坡地质灾害治理工程力度,做好防护与控制措施,从根本上减少灾害的发生率,保证矿山工程的稳定性与安全性。
导致矿山滑坡的主要原因在于岩石裂缝与岩石断层等,通常来讲,矿山边坡岩石构造会控制边坡的边沿轮廓与滑动,矿山边坡岩石的物理性质会影响其构造,矿山边坡滑坡受岩石的内部凝聚力与硬度的影响,岩石的硬度越小矿山边坡的稳定性就越差。根据国内矿山滑坡地质灾害的研究案例,矿山边坡滑坡往往是由砂质岩与泥岩造成的,所以岩石的物理属性也就决定了矿山边坡滑坡的类型差异。比如,某矿山工程在施工过程中针对工程地质特征分布进行了研究,其中分为岩土类型、工程地质岩石、位置分布、岩石岩性与物理学性质五个项目。岩土类型项目中包括斜坡坡度、斜坡高度、裂隙程度与软弱夹层。工程地质岩石的斜坡坡度为21.2653°,位置分布的坡度为2.0648°,其岩性为0.5653。工程地质岩石的斜坡高度为22.3580m,位置分布为1.9938m,其岩性与物理学性质分别为0.5986、0.618。工程地质岩石的裂隙程度为22.8763,其岩性与物理性质分别为0.6120、0.635。工程地质岩石的软弱夹层为20.5681,其位置分布为2.8964,其岩性与物理学性质为0.5997、0.609。
部分施工人员因不了解矿山边坡开采的知识与技能,所采用的开挖技术不当,进而导致了滑坡地质灾害的发生。比如,施工人员的推进方向、开采流程等方法应用不当,都会引发滑坡事故。通常来讲,露天矿山出现滑坡问题的几率较大,特别是在暴雨的冲刷之下,会降低矿山边坡的稳定性,诱发滑坡问题。另外,矿山的边坡角度越大,越会降低边坡结构的稳定性,比如,施工人员常用的爆破手段,也会对边坡结构的稳定性造成影响。因此,相关人员必须拥有专业的知识技能,并在矿山滑坡治理工程中合理应用相关技术。
开展矿山滑坡地质灾害治理工程施工的主要目的在于尽量削弱地质灾害对周围农户与交通等方面造成的不利影响,争取在规定的时间内顺利完成工作任务。所以在具体的治理工程中,最先需要做的则是进行高强度的监管与质量控制,而监管人员也需要严格根据工程施工标准与国家规定开展各项施工工作,防止因工作失误而带来更大的经济损失。
首先,技术方面的准备。组织工程技术人员审查与学习施工图纸与相关技术资料,了解记住示意图与技术标准,熟悉技术规范、规程及相关技术规定,写出自审图纸记录,并提前交给建设单位,以便其开展图纸会审工作。对拟建工程进行实地调查与勘测,同时还要对气象、地形与水文地质进行调查分析,从而综合组织制定施工过程中的均衡施工与制定季节性施工措施。编制施工组织设计,编制分项工程施工方案,将其作为工程施工的指导性文件。其次,建筑材料的准备。按照施工预算进行综合分析,明确材料的规格、使用时间、名称、材料消费定额与储备定额,并将其进行汇总,编制材料所需要用到的计划表,为组织供料、备料、确定现场面积与组织运输提供有力依据。按照材料采购计划表,认真做好材料的采购工作,签订供货协议或合同,并予以落实。在组织材料进场的同时,要做好材料的保管工作,根据规定进行取样、抽样与送检等工作。再次,施工现场的准备。清理地面以上的障碍物,平整施工用地,做好施工现场的排水工作。按照施工现场确定的位置,连接供电与供水线路。同时,还需要根据施工机具的需求计划,合理安排施工设备进场,并且在指定地点进行放置,针对固定的机具开展搭棚、就位、保养、调试与连接电源等工作,在正式开工之前必须检查并试运转所有的机具设备。最后,还需要做好建筑物定位轴线与高程引入等工作,定位情况需要经过相关部门校准无误之后,才能按照施工图测放施工线。在施工前在每根预应力锚杆与锚索上放出点位,并且做好标记,做好加固防护措施,避免边坡出现倒塌的情况。
锚索与锚杆施工是此项工程施工的重点,必须确保施工质量,做到严格根据施工规范与设计参数开展施工,施工过程中还须安排专门的技术人员进行现场监控。施工人员在选用锚索材料时,应优先选择方便安装且强度较高的材料类型,能够降低项目施工中的难度,同时还可以保证项目施工的顺利完成。其次,因一小部分材料需要经过地下水区域,容易受水流的侵蚀,因此还要综合考虑材料自身的抗腐蚀性能。通常来讲,在明确材料前可以试验材料的各项性能,经试验合格之后才能正式投入使用。倘若只依靠施工人员的施工经验,就无法确定钻孔的深浅与大小,加之工程施工质量关系到滑坡灾害防控的总体成效,因此针对施工期间的各项数据,都需要专业技术人员的审核方可确定。接着,在开展钻孔脚手架工作过程中,还需要保证脚手架的可靠性与稳定性,避免因固定不到位而导致机器无法稳定运行的情况,从而影响到钻孔的深浅与大小,降低施工项目的总体质量。此外,关于钻孔机的选用,需要严格按照施工项目的实际要求,通常来讲,施工人员主要采用螺旋钻与冲击钻等机具设备开展
施工。利用这些机具可以辅助相应的施工设备,从而减少钻孔期间出现的失误情况,提升整体滑坡灾害治理工程的质量。
脚手架在材料的选择上,其材质必须符合国家现行建材标准,脚手架钢管应当作防锈处理,并且还要在其表面使用相应调和漆进行涂刷,一般情况下,钢管采用金黄色,防护栏杆采用红白相间色,扣件刷暗红色防锈漆。脚手架与地锚拉结采用钢丝绳花篮螺丝连接。在挂设安全网时,要保证挂设严密,使用塑料蔑绑扎牢固,不能漏眼绑扎,安全网应当挂设在外立杆内侧,脚手架和施工层之间应根据验收标准设置封闭平网,避免杂物掉落。在搭设脚手架期间,立杆垂直度偏差不能大于架高的1/200,立杆上的对接扣件应交错布置,两相邻立杆接头在高度方向错开的距离应大于500mm,各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。顶部外围立杆顶端应当高处作业面,脚手架底部必须设置纵向与横向的扫地杆,横向扫地杆可以用直角扣件固定在仅靠纵向扫地杆下方的立杆上,纵向扫地杆可以用直角扣件固定在距垫木表面小于200mm处的立杆上。此外,在脚手架的外立面非操作平台处设置一道剪刀撑,从底部到顶部连续设置。施工层应铺满脚手板,脚手架外侧设置一道防护栏杆与一道挡脚板,栏杆上应挂设安全网,并使用铁丝扎牢。
开展注浆施工是为滑坡灾害治理工程提供相应的施工材料。第一,相关人员把处理过的浆液注入搅拌机中进行搅拌与加工,让各种材料均匀混合。第二,在注浆前,需要保证管道内没有任何堵塞物,保持管道畅通,这样可以让管道内部被浆液填充完整。倘若在注浆时发现浆液溢出量过多,就需要立刻停止灌浆工作,同时相关人员需要对管道内部进行检查,检查管道内部是否填充完成或者是否存在堵塞物。
在抗滑桩项目施工中,最关键的一点则便是要将抗滑桩的功能与作用充分发挥出来,此部分的施工内容就是把桩体插入到滑坡区域或者滑坡周边地带,并且还要保证插入的区域地质结构的稳定性,从源头上起到固定和抗滑作用。在后续的施工项目中,要想抵御和削弱滑坡地质灾害所带来的推动力,施工人员需要通过锚固的方式进行加固,从而使滑坡位置结构的稳定性得到增强,有效发挥其预防与治理的作用。在施工过程中所使用的桩体大部分采用灌注桩的方式制造而成,因此可以最大限度地保证工程施工的可靠性与安全性。此外,在施工期间还要进行监管,掌握施工要点,把桩体插入到适合的位置,认真检查灌注材料的质量,防止因质量较差而影响抗滑桩的实际效果。
矿山滑坡地质灾害事故的发生是因为相关人员疏忽大意而造成的,因此需要利用安全培训或安全教育指导等,不断提升施工人员的安全意识,强化矿山滑坡施工的安全管理工作。对于滑坡治理工程,相关单位应强化对施工人员安全意识的培养,规范其行为,按照矿山开采的具体情况对施工人员进行安全教育指导,针对施工过程中那些违规操作的人员,需要在第一时间予以处罚,同时还要观察施工人员的操作是否规范,纠正其不规范的操作。对于矿山边坡的不正常移动,需要组织专门的技术人员做好相应的监测工作,一旦发现岩体存在异常,则需要做好记录,及时采取有效措施,预防矿山边坡滑坡事故。另外,要想节约成本,针对部分小型矿山,可通过裂缝监测的方法判定边坡事故的风险,利用裂缝的移动状况判断出滑坡的可能性。
矿山边坡排水施工也非常重要,要想保证边防的稳定性,应当科学、合理地开展排水施工,并清理边坡范围内的积水与地下水。加强边坡排水工作能够避免边坡滑坡事故的发生,一般有两种方式。施工人员可以通过钻孔排除边坡地下水和积水,降低地下水水位。其二,利用修建排水沟的方式堵截地表水的渗透,这些方法有助于提升矿山边坡的稳定性,能够降低滑坡事故发生率。另外,还需要定期对矿山边坡进行垃圾清理。
通常在施工前,相关人员需要按照矿山滑坡地质灾害对周边造成的损失与灾后情况进行调查和分析,与此同时,还应当积极看待施工期间可能面临的安全风险工程质量问题,不得盲目施工。与一般的工程项目相比,滑坡地质灾害治理工程具有质量要求较高与施工难度大等特点。工程质量是否良好取决于施工人员的综合能力与素质水平,因此相关单位需要对施工人员进行针对性的质量考核。第一,施工人员需要掌握并应用各种技术方法,并且还要具备较高的素质水平,只有这样才能使他们满足项目工程所提出的各项要求,保证每一位施工人员都可以严格根据施工流程进行各项工作。
工程设计方案由相关设计师按照项目的施工环境与实际需求等因素制定而成,然而因部分设计师缺乏综合考虑,如设计师并没有考虑到工程施工的地质条件、资金状况、人为因素等,从而造成设计方案中存在各种问题。为此,在正式施工前,还需要不断完善与修改设计方案,需要注意的是这项工作交由参与工程设计的所有人员共同完成,最后参考多方意见,总结出合适的项目施工设计方案。
在施工过程中需要用到的设备与材料都将影响到工程施工质量,因此需要对设备与材料的各项性能与质量进行检测,防止因设备不合格或者材料未达标而影响工程正常施工。对于专门负责这部分工作的管理人员来讲,其更需要重视设备与材料问题,重新规划并完善整体检验流程,防止出现错漏的情况。矿山滑坡地质灾害治理工程需要把安全管理工作放于首要位置,因此在开展质量管控工作期间,还需要健全相应的防控机制与安全监督机制。再者,矿山滑坡地质灾害治理工程原本就具备较高的安全风险,如果在此基础上再出现质量问题,就会造成更加严重的安全事故。所以,应当加强滑坡灾害治理工程的安全管理工作,比如,严格要求施工人员佩戴专业的安全防护设备。
在矿山开采工作中,要想降低滑坡地质灾害的发生率,最先需要做的则是严格管控矿山爆破,在一定程度上减少不稳定矿山开采现象的发生,这样能够更好地预防泥石流、山体滑坡与山体崩塌等地质灾害的发生。除此之外,随着科学技术的高速发展,在光面处理技术的辅助作用下,还能够降低对周边生态环境的破坏与干扰,避免矿山山体出现较大的裂缝,确保矿山开采的稳定性。
对治理工程的效果进行监测主要是为了检查工程施工完成之后,滑坡地质灾害体是否依然保持稳定状态,并且监测灾害体是否依然存在变形的情况。通过对地质灾害体的仔细观察,能够反映出灾害治理工程的总体效果。与此同时,对工程效果进行监测,可以为研究人员提供更加科学的数据信息,倘若从这些数据信息中发现相关规律,那么就可以为后续的矿山治理工作的顺利开展提供有力支持与经验指导。与普通的施工安全监测工作相比,矿山滑坡灾害治理工程的效果监测具备范围广与监测周期更长的特点,并且在进行治理效果监测过程中,通常具备先短后长的特性。另外,按照相关的监测结果,倘若工程变形情况比较严重,亦或是受外界因素的影响较大,就需要将监测时间适当延长,方可保证最终的监测结果更具有准确性与全面性。
综上所述,矿山滑坡属于一种地质性自然灾害,一旦发生山体滑,对于人类来说便是不可控且被动的,其强大的破坏力严重威胁着周边人们的生命安全。为此,相关单位应正确认识到滑坡治理工程的重要性,结合实际地质情况与特征,严格按照相应的施工标准开展施工,落实治理制度建设、安全责任与监管措施,增强矿山山体结构的稳定性,避免发生矿山滑坡事故,提升滑坡治理效率,促进我国相关产业的长期稳定发展。