魏國棟
摘 要:在我國礦產研究開發不斷發展進步的當今時代,對于不同地層,不同種類巖石的研究也處在不斷深入的發展態勢中。為了促進對于順傾軟巖邊坡穩定性的提升,并且對其進行科學的評價和防治,本文對在邊坡煤巖這種巖石內部存在的一些地層進行了研究,如順傾弱層和大斷層,并闡述了它們對軟巖邊坡的穩定性影響,以促進對于順傾軟巖邊坡穩定性的了解和認識,促進我國礦產研究和開發的不斷發展。
關鍵詞:順傾軟巖邊坡;穩定性;巖體結構控制論;軟弱結構面
1、前言
在我國露天開采研究領域,邊坡穩定性是其中一個十分重要的方面。隨著我國露天礦山開采相關工程的發展,煤礦的軟巖邊坡不穩定帶來的問題越來越明顯,嚴重影響到露天開采工程的順利開展。在進行煤礦開采的過程中,很多巖體會因為自身的特點使得順傾巖變質受到各種方面的影響,進而發生一定程度的蠕變和滑坡現象。這些順傾軟巖邊坡穩定不足的現象會對開采施工安全和穩定產生巨大的威脅,因此需要對這一問題進行重視。
2、我國露天礦產開采工程中邊坡工程的地質特征分析
通過對露天礦產開采現場進行的詳細地質勘探,可以對開采現場不同方位的地址進行分析和研究。一般開采現場的邊坡巖體都會各自的發育地層,他們可以按照自上而下的分離,分為不同的層系。一般最上面側層系會包含較多的砂質黏土,這些巖層在最上面一層松散的分布著,受外部自然環境的影響也較為顯著。它們主要由松散巖層和軟巖類的巖石組成。下面一層就是含水率比較高的一個層系,在這一層中,巖層之間的的空隙會比較多,從而形成較高的孔隙率,并且抗壓能力會比較低。再下面一層地層會更加重要,這一層一般會含有煤炭,以及一些泥巖和砂巖。這些巖石的組成情況和所占比例在不同的地質條件會有很大的差別,巖石的種類也會有所差異,需要進行詳細的采集和分析。
3、我國露天礦產工程中順傾軟巖邊坡穩定性之滑坡現象原因分析
3.1 采礦工程影響導致發生順傾軟巖邊坡不穩定的滑坡現象
采礦工程是一個相對大型的操作工程,需要很多大型機械對現場進行不同階段的施工,機械設備的實用方式、使用順序會影響到施工現場的環境和條件。工程的持續推進可能會對順傾軟巖邊坡的穩定性產生影響。隨著露天開采工程的持續開展,很多機器設備開始對地質區域的不同深度進行解剖和開采,這一過程中邊坡內部存在的順傾弱層就會隨著工程開展的逐漸深入被揭露,而在重力作用和慣性作用等多種作用力和認為操作的影響下,這些被揭露出來的相對弱層很有可能就會成為滑坡整體部分的下部邊界,進而發生我們所看到的施工滑坡現象。采礦工程會用到不同種類的開采機械設備,這些設備如何對不同的地質層進行開采具有重要的研究價值。為了防止因為采礦工程直接導致的順傾軟巖邊坡不穩定現象,甚至滑坡現象的產生,需要在工程開始之前就進行細致的地層勘探,制定相關詳細的開采計劃,保證開采工作的科學性和穩定性。
3.2 自然演變導致發生順傾軟巖邊坡不穩定的滑坡現象
在超長時間的自然環境演變過程中,地質條件會因為受到自然和人為等多種因素的影響發生十分復雜的內部變化。例如,萬年前一次地震就可能會對一定區域的地質條件帶來巨大的改變,斷層會生成,很對巖石會發生變質,不同的巖層之間可能會發生錯位和化學反應,這將導致地層環境變得更加復雜。一般來說,在地表之下,斷層區域的巖石是相對來說破碎十分嚴重的區域,他們的抗壓能力很差,很容易就會成為天然的滑坡側向邊界。這一現象的造成可能就是由于地質構造不穩定或者在施工前對地質條件了解不足導致的。因此在施工過程中,一定要避免在這類區域附近施工,這不僅僅是對自然環境的破壞,也是對施工安全和施工結果的不負責。最后,地質構造具有復雜性,必須在開采之前進行詳細勘探,選擇合適的地點進行露天礦產的開采工作。
4、我國露天礦產工程中順傾軟巖邊坡穩定性分析與防治策略性分析
4.1 保證露天礦產工程中順傾軟巖邊坡穩定性需要減重壓腳
通過對于邊坡巖的內部成分和構造的細致分析,我們可以看出,首先正是由于邊坡煤巖體內存在著相對較多的順傾弱層,在進行露天才開的施工過程中,一旦施工機械或者施工手段對其中的若曾進行了顯著的切斷行動,那么就極有可能會導致順層滑坡的嚴重后果。另一方面,由于煤炭產生的地質條件是相對復雜的,煤炭本身就是一種變質巖,因此在進行露天開采的過程中,開采附近的巖層內很有可能存在著落差相對較大的斷層。這些斷層也有可能會在施工過程中導致滑坡現象的產生。這些現象的防治難度是很大的,而這其中最有效的方式就是減重壓腳,通過此類方式和技術的運用減小滑坡發生的可能性,保證施工開采工程的安全和穩定。
4.2 保證露天礦產工程中順傾軟巖邊坡穩定性需要注重開采地點選取
礦產開發計劃的制定一般都是在開采工程實施之前,這一計劃的制定需要具有一定的科學性和全面性才可以保證開采過程中順傾軟巖邊坡的穩定性,這其中十分重要的一點就是要注重開采地點的選取。通過上述的分析我們已經可以得出,很多斷層區域并不適合進行礦產開發,因為不穩定的地質條件很有可能導致滑坡等地質災害的發生。因此在開采之前就需要由專業的地質工作人員對開采區域內的地質條件進行仔細的勘察和記錄,并進行全面的分析和比較,選擇相對穩定的地質區域進行施工準備工作的開展,同時為了避免工作失誤導致的地點選取錯誤,需要有一定的風險規避措施的出臺,保證開采地點選取的穩定性與準確性,保證開采工程中順傾軟巖邊坡的穩定性。
4.3 保證露天礦產工程中順傾軟巖邊坡穩定性需要注重采取綜合措施
在進行礦產開發的過程中,為了保證整體過程中順傾軟巖邊坡的穩定性,有必要采取相對綜合的措施。除了上述措施,相關施工人員還需要做好施工現場地質層的排水工作,減少地下水對順傾軟巖邊坡穩定性的影響,降低滑坡等風險的發生系數。另外就是要采用專業的機械設備對滑坡進行實時的監測,一旦發生情況需要立即采取行動,減少人員和財務傷亡,降低開采施工風險。
4.4 保證露天礦產工程中順傾軟巖邊坡穩定性需要注重防止水對邊坡穩定性的影響
水是影響邊坡穩定性的主要因素,排除水的影響對邊坡穩定性起到關鍵性作用。地表水截流。為了避免地表水及雨水對坡體的沖刷侵蝕,在地表及邊坡外沿設置截水溝,形成自流系統,使地表水或雨水流入積水坑,②集中排水;在順傾軟巖地段坡體面(低洼地段、涌水點)必要地段設置排水溝,使地表水能盡快排出坡體。③對地表部分出現的沉降縫、變形區,采取防滲措施,對其進行平整、堵漏。
5、結語
綜上所述,在進行露天礦產的開采過程中,保持順傾軟巖邊坡穩定性具有十分重要的意義。礦產開發需要面對復雜的地質結構,而滑坡就是地質結構和開采施工等可能造成的嚴重后果之一,為了降低風險發生系數,施工人員需要采取綜合化的措施,例如減重壓腳措施,重視開采地點的選擇,重點進行開采區域的排水工作,加強施工現場實時監測等。保持順傾軟巖邊坡穩定性將促進開采施工的順利進行。
參考文獻
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