关于石灰石矿滑坡原因及防治措施探讨(2)

　　(3) H3滑坡:H2滑坡发生后,1580m以上已无滑坡堆积物,为原始地形,为处理H2滑坡,采矿生产在1544~1532m处进行台阶靠帮爆破。1988年10月13日,在采场西北帮境界外1670m的陡崖上两块巨大岩石突然崩塌掉在1544水平台上,同时发生1568平台坡顶线及西北部排洪沟处产生裂缝,其后1580m水平以上发生褶皱变形,很快产生沿P1L粘土层底面滑动的H3滑坡(如图2),剪出口标高在1520~1530m,新滑坡量3.5×106t。

　　(4) H4滑坡:H3滑坡后,在1440m处形成一滑坡堆积大平台。1991年9月20日,在连续5日中、小雨后,雨水渗入滑体粘土夹砂石中来不及排出形成夹载大量砂石的泥石流,自上而下冲刷,并堆积于1440大平台上,在滑体超过承载极限后再次沿滑坡堆积物与基岩之间接触面下滑,使原滑坡向下推移了200多米,滑坡堆积物面积达0.35km2,滑坡总量1.9×107t(如图3)。

　　H2、H3、H4几乎是同一地段沿不同滑面滑动的三次滑坡。根据其滑坡情况,在同一剖面位置截出前后三次滑坡的地形地质图如图1、2、3,同时结合边坡工程地质特征,可得出以下结论:

　　(1)组成边坡的岩层顺坡,且倾角缓,并有多层软弱夹层,H1、H2、H3滑坡都是沿软弱夹层滑动,说明组成边坡的地形地质体本身的不良工程地质条件是边坡破坏的内在因素,同时决定了其破坏模式为简单或复合型平面剪切破坏。

　　(2)边坡设计不当,设计部门没有认识到边坡存在的不利条件,在边坡设计中忽略了边坡工程地质特征及边坡稳定性在生产中的重要性,人为地在开采过程中在采矿水平以上形成一个不稳定坡体留在固定帮软弱层之上,在生产中一旦下部靠帮开挖就减少了保护层厚度,或使软弱层之上的岩体临空,降低了滑坡坡脚的抗滑力,滑坡自然就形成了。

　　(3)爆破方法不当加剧了边坡的失稳,同时也是一个诱发因素。爆破是采矿生产不可缺少的环节,边坡在爆破动力作用下,岩体受到反复拉伸、压缩、剪切,原有裂隙进一步扩展,同时又产生了新的节理、裂隙,使岩体强度再次降低,因而大大降低了边坡的稳定性。H1、H2、H3滑坡特别是H2滑坡的形成,硐室爆破使坡脚岩体破碎,从而与软弱面贯通形成统一滑面,经计算,靠帮爆破在装药1t的情况下,使整体边坡稳定性降低8%~12%。

　　(4)水的作用不可忽视,从前几次滑坡看,大气降水对滑坡的复活起促进作用,对固定边坡的影响较小,因本区地下水位低,所以地下水对边坡稳定性没有影响,而大气降水的入渗对滑体松散堆积物的软化,将大大降低其强度,在这种地表水入渗到一定程度来不及排泄时,就极易产生滑坡或泥石流,H4滑坡就是这样形成的。

　　(5)在以上诸因素及风化营力作用下,已形成的边坡随着开挖卸荷也将产生时效变形,在重力作用下,出现异常,如坡顶张裂隙的出现并逐渐扩大等现象,随着时间的推移不可避免地会产生破坏。

　　(6)根据以上分析及滑坡体结构来看,整个滑体仍然具有以下潜在滑动面:滑体堆积物与基岩之间、P1Y2+3层间软弱夹层、层理面及P1L层。这些潜在滑面对生产构成极大威胁,生产中必须采取措施保证生产安全。

　　3　防治措施

　　滑坡是一种常见的山区地质灾害,也是一种与人类有着密切关系的自然现象,而人类工程活动又促成、加剧了滑坡的发生和发展,人们在与这种地质灾害较量中已总结出了一套有效的工程办法。那就是在工程活动中,针对不同具体情况分别采取“避”、“清”、“保”的措施,“避”就是在工程选址时避开有滑坡的地段;“清”就是在不能避开的情况下,清除滑体及潜在滑体;“保”就是采取加固的措施,如上部卸荷,坡脚加大保护层及喷、锚、灌浆等方法,以保证安全。而石灰石矿本身的特殊性决定了不可能采取以上措施,因为必须要采矿,不可能避开;全部清除滑体不现实,这涉及到排土场容积等一系列问题;“保”更实施不了,因这么大滑体本身及潜在多层滑面存在的实际,其工程投资远远高于其所采出的矿石价值。在研究中,为最大限度、经济合理地利用矿产资源,在矿山生产中采取以下防治措施:

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