台儿庄区采石场露天开采引发地质灾害及其防治措施.docVIP

台儿庄区采石场露天开采引发地质灾害及其防治措施【摘要】矿山开采对生态环境破坏较为严重，本文论述台儿庄区境内采石场露天开采过程中可能引发、加剧滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害，并对其相应的防治措施提出建议。 【关键词】地质灾害；滑坡；崩塌；泥石流 1 台儿庄露天采石场开采现状 枣庄市台儿庄区境内有正在生产的采石场36家，废弃采石场10余家，需治理面积约15万平方米，主要分布在台儿庄区南部丘陵地区，影响范围广，如此数量的废弃矿山若单靠自然的力量来恢复成原来的地貌，起码要几十年甚至上百年的时间。即使投入大量的人力物力财力要在短期内完成治理也非一件轻而易举的事。 2 台儿庄区山石资源矿区地质条件 2.1 土层。主要是第四系残坡积及冲洪积层，分布于矿区山坡表层及山间沟谷洼地等地段，岩性由砂砾石、粘性土等组成，。 2.2 灰岩。台儿庄区内出露岩石地层主要为寒武系至奥陶系九龙群的豹皮灰岩或鲕状灰岩，岩层较厚，构造致密，岩性稳定性较好，属硬质岩类工程地质岩组，岩石力学强度较高；无构造破坏，稳固性好，工程地质条件较好。 2.3 构造 台儿庄区地质构造简单，无岩浆岩。 3 矿山开采可能会引发的地质灾害 目前前全区生在及废弃的采石场，根据环境地质条件，在开采过程中会造成地质环境条件改变，会影响到边坡稳定性，因此而引发的地质灾害有：滑坡、崩塌、泥石流等等。 3.1 崩塌、滑坡。滑坡活动受多种因素影响，主要发生在雨季。而软硬相间岩层，由于差异风化，坚硬岩体突出，由结构面切割或重力蠕变，坚硬岩体就会产生的崩塌、落石。地质构造发育使完整岩石被分割成割裂体，割裂体在诱发因素下失稳而形成崩塌，因此构造越发育，岩体越破碎，越易产生崩塌、落石。人为影响主要是开挖坡脚、改变应力场，使坡体内积存的弹性应变能释放而造成应力重新分布，岩体产生卸荷裂隙，它们多张开且平行于边坡面，并使原有裂隙扩展和张开，由其所切割的岩体，可能失稳而形成崩塌、滑坡。 3.2 泥石流。泥石流的形成条件：(1)具有松散物质来源即矿山剥离表土和产生的废石堆存位置不对，如在矿山采场下方及矿山简易公路旁都有松散堆积的废石、废土，且这些松散堆积物都位于堆土场所在的沟谷上游，极易引起泥石流；(2)由于区内各采石场地形地貌属丘陵地貌，区内沟谷较发育，易于汇集地表水顺沟谷流走；(3)虽然矿区内无较大地表水体，但区内雨季多集中在4～9月，降雨强度大，若区内遇特大暴雨、洪水时，堆填土区的废土、废石会随同水体形成泥石流，主要对公路、居民、民房、矿山生产设备及人员和农作物造成威胁。 4 防治措施 矿山必须严格按照采矿规范，对露天矿床自上而下逐层剥离开采，禁止从下掏采；矿山应该加强采空区的管理，在采空区下方设立警示牌，避免上部作业时人员和设备进入采空区；邻近采空区边缘作业时候，应该加强监护，确保人员和设备的安全；矿区爆破最小抵抗线正对区外附近公路，爆破作业时候尽量多打眼，少装药，采取分段毫秒延期爆破，降低爆破振动，维持边坡稳定性。必须对露天矿边坡进行经常性的检查和维护，以保证边坡稳定，防止灾害发生。最好建立一支边坡维护专业队伍，加强检查维修。 4.1 滑坡和崩塌的治理措施。 在开采活动中密切注意滑坡、崩塌等地质灾害发生的前兆。当发生下列现象时要及时停止开采，进行治理。（1）当坡后缘裂缝急剧扩大,并不断出现新的裂缝，滑坡体后部（上部）快速下挫，四周岩土体疏松；（2）坡体前缘出现放射状裂缝，岩土体隆起，前缘底部出现泉眼，水色浑浊；（3）滑坡体上面的树木出现歪斜，动物出现惊恐等异常现象时要密切注意滑坡现象的发生；（4）当开采坡面后部出现裂缝；前缘掉块、土体滚落、小崩小塌不断发生时；（5）坡面出现新的破裂变形、甚至小面积土石剥落；岩质崩塌体偶尔发生撕裂摩擦错碎声时要密切注意崩塌现象的发生。 在开采时采场要设置截排水系统，坡顶及两侧应设截水沟，坡面设置排水暗沟等，防止雨水、泉水流入采场冲刷边坡；在临近边坡进行爆破时，宜采用预裂和减震爆破法，减少单孔装药量而增大孔数，减少每次延时爆破的炮孔数，以防止因为露天爆破作业而破坏边坡的稳定性；按照开采设计要求保留安全平台和清扫平台，宽度不能小于4米，及时清理危岩体和浮石；在矿山开采过程中，应加强边坡的变形监测。 4.2 泥石流的治理措施。开采过程中要积极采取预防措施， 根据客观事实，选择好治理方案，在具体实施泥石流的防治时，宜采取坡面、沟道兼顾，统筹治理的综合治理方案。。通过山体水流截流的方法引走上游的水在坡上采取拦挡护坡等，减少了泥石流固体物质，控制了泥石流规模，改变了泥石流体的性质，从而控制泥石流的危害。同时保护、恢复森林植被和科学利用土地资源，减少水土流失，恢复流域内生态环境，