淺析小型露天礦山邊坡的安全問題及治理措施

【摘 要】 在小型露天礦山中，邊坡的不穩定是一個十分突出的安全問題，經常會出現因為邊坡滑坡、坍塌以及滾石下落而導致人員的傷亡、機械設備損壞、生產進度延期的情況，問題嚴重的甚至會造成礦山的報廢。因此，應該加強對小型露天礦山邊坡安全問題的重視程度。本文將對小型露天礦山的邊坡安全問題進行探討，并提出相應的解決措施。

【關鍵詞】 小型露天礦山 邊坡安全 治理措施

0 引言

隨著經濟的快速發展以及社會的不斷進步，人們對礦山的開采力度也不斷的加強，在此過程中，礦山的邊坡安全問題也越來越突出。近年來，在國內小型露天礦山中，發生了很多因為邊坡滑坡、坍塌以及滾石下落而造成的安全事故，嚴重影響了露天礦山的生產發展。

1 小型露天礦山邊坡穩定性基本信息

小型露天礦山的邊坡穩定性主要與邊坡角度的大小、邊坡巖土工程力學性質、相關地質條件及后期的管理有關。工程邊坡傾斜程度與壓礦量的多少、露天礦山的開采的經濟效益直接相關。邊坡的傾斜角度增加或是減少，將對邊坡的穩定性以及礦山邊坡的維護費用都會產生影響[1]。

2 影響邊坡穩定的因素分析

2.1 自然地理因素

自然地理因素主要是指巖石本身性質、邊坡所處位置的地形地勢以及氣候條件。這些因素對邊坡的穩定性影響很大[2]。邊坡所處位置的自然環境、降水等因素，有時甚至會對邊坡的穩定起決定性作用。

2.2 地質因素

地質因素主要是指巖體的軟弱結構以及地下水等內容。軟弱結構包含軟弱結構面、巖層層理面、節理裂隙面以及斷層面。其結構的發育程度、含水狀況以及空間關系將影響著邊坡的穩定性。

2.3 爆破及工程因素

工程因素主要是指邊坡所在的礦山進行開采時所使用的工程技術對邊坡的影響，具體有：露天礦山的開采深度、階段高度、各種平臺寬度、形成的工程邊坡角以及采場的幾何形狀等。爆破時產生的震動會有次生裂隙產生或者加重原生裂隙。礦山開采深度增加以后，礦山邊坡的自重應力將相應增加，使得邊坡的穩定性變差。工程邊坡在長期風化作用下，巖石本身的風化裂隙會增加，強度將減低，對邊坡的穩定性也會產生一定影響。

2.4 日常管理維護因素

礦山邊坡的日常管理維護非常重要。據不完全統計，80%露天礦山的邊坡事故是后期管理維護不到位造成的（如浮石處理不及時、不按設計施工、檢查監測不認真等）。

3、小型露天礦山邊坡的安全現狀

3.1 我國小型露天礦山的邊坡破壞情況十分嚴重，不容樂觀。筆者對部分的小型露天礦山進行調查發現：對邊坡進行勘察、研究的占總數的48%；對邊坡的變形以及地下水情況進行監測的礦山占44%；礦山邊坡出現過變形的占42%；對礦山邊坡進行登記評價的占75%。由以上數據可知，大部分礦山對邊坡安全不夠重視，對邊坡的安全穩定缺乏監測，存在許多的邊坡安全隱患[3]。

3.2 礦山在不斷開采中造成小型露天礦山的邊坡高度相對較大，隨開采深度的不斷加大，出現了大量高陡邊坡、一面坡和開采階段并段不合理的現象，使得邊坡的穩定性以及維護的難度加大。

3.3 由于管理缺失，邊坡的穩定性越來越受到威脅，邊坡的坍塌、滑坡以及滾石對人們的生命財產安全造成傷害的情況時有發生。露天礦山的邊坡穩定性情況對礦山企業的安全生產以及經濟效益都帶來一定的影響[4]。不僅如此，礦山的生產過程中還會破壞大量的山地、荒地、林地、甚至農田，其中的有害物質還將對污染周邊的環境，最終造成巨大的經濟損失。

4 邊坡安全治理建議及措施

4.1 露天開采應遵循自上而下的開采順序，分臺階開采，并堅持“采剝并舉，剝離先行”的原則。設計保留的礦（巖）柱、掛幫礦體，在規定的期限內，未經技術論證不應開采或破壞。

4.2 采剝和排土作業，不應對深部開采或鄰近礦山造成水害和其他潛在安全隱患。露天礦山，尤其是深凹露天礦山，應設置專用的防洪、排洪設施。

4.3露天礦邊界應設可靠的圍欄或醒目的警示標志，防止無關人員誤入。露天礦邊界一定范圍內，可能危及人員安全的樹木及其他植物、不穩固材料和巖石等，應予清除。露天礦邊界上覆蓋的松散巖土層厚度超過2m時，其傾角應小于自然安息角。

4.4 因遇大霧、炮煙、塵霧和照明不良而影響能見度，或因暴風雨、雪或有雷擊危險不能堅持正常生產時，應立即停止作業；威脅人身安全時，人員應轉移到安全地點。

4.5 鄰近最終邊坡作業，應采用控制爆破減震；應按設計確定的寬度預留安全平臺、清掃平臺、運輸平臺；應保持臺階的安全坡面角，不應超挖坡底。

4.6 局部邊坡發生坍塌時，應及時報告，并采取有效的處理措施。每個臺階采掘結束，均應及時清理平臺上的疏松巖土和坡面上的浮石，并組織驗收。

4.7 對采場工作幫應每季度檢查一次，高陡邊幫應每月檢查一次，不穩定區段在暴雨過后應及時檢查，發現異常應立即處理。

4.8 對運輸和行人的非工作幫，應定期進行安全穩定性檢查（雨季應加強），發現坍塌或滑落征兆，應立即停止采剝作業，撤出人員和設備，查明原因，及時采取安全措施，并報告。

4.9 當巖層內傾于采場，且設計邊坡角大于巖層傾角；當有多組節理、裂隙空間組合結構面內傾采場；當有較大軟弱結構面切割邊坡、構成不穩定的潛在滑坡體的邊坡；應事先采取有效的安全措施進行處理。

4.10 露天采場各作業水平上、下臺階之間的超前距離應滿足設計規定。不應從下部不分臺階掏采。采剝工作面不應形成傘檐、空洞等。

4.11 邊坡浮石清除完畢之前，其下方不應生產。人員和設備不應在邊坡底部停留。

4.12 在境界外鄰近地區堆卸廢石時，應遵守設計規定，保證邊坡的穩固，防止滾石、滑塌的危害。并且廢石場不應成為作用于邊坡的附加荷載。

4.13 邊坡監測系統，應根據最終邊坡的穩定類型、分區特點確定各區監測級別。對邊坡應進行定點定期觀測，包括坡體表面和內部位移觀測、地下水位動態觀測、爆破震動觀測等。

4.14 為降低小型露天礦山的邊坡安全問題，應該制定一套以礦長為第一責任人的礦山邊坡管理制度，堅持“安全生產無小事”的思想理念，設置專職安全生產管理人員對露天礦山生產中的各個方面進行嚴格的安全管理。在進行安全管理時，監督人員應該帶著“顯微鏡”進入生產一線進行檢查，堅決不放過任何一個可能造成危害的地方。此外，礦山企業應該對員工進行安全施工的培訓，提高員工安全施工的意識。

5 結語

近年來，國內外頻頻出現小型露天礦山的邊坡發生坍塌、滑坡以及滾石等安全問題，對人們的生命財產安全造成威脅，并對企業與社會造成巨大的經濟損失。因此，有關部門應該加強對小型露天礦山的監督與管理。筆者闡述了小型露天礦山的邊坡的基本信息，對影響礦山邊坡穩定性的因素進行了分析，提出了小型露天礦山的邊坡安全問題以及可能產生的危害，并提出相應的措施對礦山邊坡進行整治，希望能對相關企業或監督部門的工作起到一定的幫助。

參考文獻

[1] 王博文，才慶祥，舒繼森.基于邊坡時效性的露天煤礦端幫靠幫開采[J].煤炭工程. 2010（04）

[2] 陸修儉.露天礦邊坡滑坡影響因素及防治[J].現代礦業.2011（06）

[3] 張國清.非煤露天礦山易發事故及防范措施[J].建材技術與應用.2011（06）

[4] 陳為民.礦山邊坡安全支護方案的確定與實施[J].科技資訊.2011（22）