近几年,随着经济的快速发展,我国的工业发展也突飞猛进,同时矿石资源的短缺问题也逐渐显现出来。利用国外的进口资源,增加了成本问题,而在国内进行开采的难度越来越大,问题已经严重影响了我国工业的发展速度。在我国大约有80%左右的矿石开采都是通过露天开采,但是随着露天开采资源的逐渐减少,开采也越来越难。目前我国绝大多数露天矿山逐渐采取露天开采的方式,但是进行露天开采面对的困难很多,最重要的问题就是安全问题,露天开采过程中的安全风险特征及防范措施至关重要。安全防范措施不但可以降低生产事故、人员伤亡,也为矿山开采提供了技术保障。其中,边坡问题是影响露天开采的重要问题,理应提高边坡的稳定性。
一、影响露天矿山边坡稳定性的因素
影响小型非金属露天矿山边坡稳定性的因素主要包括外界因素和内部因素,外界因素主要是自然因素,内部因素主要是工程施工方面的因素。
(一)外界因素
外界因素主要包括岩体所处的自然环境、岩体在自然环境下是否会出现断裂问题、岩体所处环境的地下水的情况、岩体的构造特点与形成的应力以及岩体的物理学性质等。
(二)内部因素
内部因素主要指的是工程施工的因素,要研究这些因素在边坡施工时是否到位,要分析边坡的开掘技术以及小型非金属露天矿山开采的深度、采场的形状。在施工过程中,要考虑爆破因素的作用,如爆破的振动以及产生的荷载的影响。随着开采深度的不断加深,边坡的重力也越来越大,导致边坡出现不稳定等问题,在边坡工程施工的过程中,很容易出现风化作用,由于风化作用的影响,导致岩体出现松动的问题,这些都对边坡的施工产生破坏作用。
二、露天边坡管理的基本任务
在小型非金属露天矿山的边坡管理过程中,要注意分析水文和地质条件,分析边坡产生不稳定的原因,分析当地的地质和地形条件,从而提高边坡的稳定性。在露天开采矿产的过程中,应该先收集水文地质资料,为矿产的开采提供科学的依据,而且应该分析工程的地质情况,对那些已经出现边坡变形和滑落现象的地区及时提出预警机制,在施工中做好管理工作。对露天边坡的管理要总结经验,提高边坡的管理能力。
三、小型非金属露天矿山边坡的安全问题和管理方案
在小型非金属矿山露天矿山的边坡中,出现的主要安全隐患是滑坡。
(一)小型非金属露天矿山在设计中应该注意的问题
露天矿山在进行设计的过程中应该遵循阶段性原则,在边坡改造的过程中,应该按照边坡设计的原则来进行,要通过相关专业人士的审批,而且,在进行采剥设计的过程中,要确保边坡的稳定性良好,在工程单向建设的过程中,应该对不同级别的边坡进行管理,应该设计完整的工程方案,当边坡出现不稳定的问题的时候,应该做好防止滑坡发生的预警机制。在露天矿山施工的过程中,只要是与边坡稳定性相关的施工,都必须经过相关部门的允许才能施工,不能擅自施工。如果要修改施工方案,应该得到设计单位的允许,然后应该先对边坡的稳定性进行分析,在确保边坡具有稳定性的基础上,才能进行施工。
(二)露天边坡稳定性管理的具体方案
小型非金属露天矿山的边坡在进行管理的过程中,应该成立管理小组,完善边坡的管理机制,然后提高边坡管理人员的专业素质和道德素质,对边坡进行定期的稳定性检测,并且要出具报告,将报告储存起来。应该定期对边坡进行实地的考察,然后将观测数据储存起来。应该对边坡所处位置的地下位移进行分析,从而能够获得最及时的数据和信息,从而能够分析边坡产生的位移。在对露天矿山进行开采的过程中,应该充分地考虑到边坡产生的位移现象,分析矿山的季度和年度的开采量,然后,完善边坡稳定性的技术方案。在进行露天矿山开采的过程中,在现场应该强化管理,选用放线开挖的方式,不能有超高台阶出现,而且要强化对工作面的管理,如果在设计的过程中出现了不合理的问题,那么,应该及时做出分析,在紧急的情况下,应该停止矿产的开挖,以免发生滑坡的危险。
(三)强化地质勘查工作
按照露天矿山的边坡的稳定程度,分析边坡地段的发育程度,分析当地的水文情况,边坡之间的空间状况,从而能够分析出边坡的类型,按照边坡的稳定性来划分。基本稳定型的岩层是坚硬的岩层与软弱的岩层相互掺杂的,而且不同的岩层之间的间距比较小,其倾斜角比较大,而且其构造比较简单,含水性较好,会对边坡的稳定性造成影响。不稳定的岩层一般是以软岩为主的。软拖结构层的倾斜角一般都比采场的边坡角要小,但是比软弱结构层的内摩擦角要大。边坡产生位移的过程中,在对边坡的位移进行测量和观察时,应该运用不同的方法进行观测,从而能够获得误差,而且要运用新的技术,从而能够提高观测的精确度。在夏季,尤其是多暴雨的地区,如果边坡出现了大程度的位移现象,那么,就要提出预警,及时采取措施治理边坡。当地面有大型的设备时,就会产生振动问题,这时,周围如果有大型的建筑物,而且出现了滑坡的问题,应该及时向有关部门上报,当滑坡已经出现了,就要对矿山周围的岩层位移进行测量,提供最及时的信息。
(四)小型非金属露天矿山边坡的施工
对那些稳定性比较差的采场,应该先将边坡的稳定性提高,应该在边坡工程施工的过程中,严格对边坡的设计,然后确定施工的方法,在边坡的施工过程中,应该分析边坡的稳定性,还要分析竣工的图纸,在施工的报告中,应该分析边坡的稳定性,然后让这些边坡的稳定性资料放在审批单位储存起来。
在工程施工的过程中,只要是能够影响到边坡稳定性的工程,就要提前进行设计,防止滑坡问题的产生。在采场的周围,应该在工作面上进行穿孔工作,而且在爆破的过程中要防止剧烈的振动,采取技术措施。
(五)露天矿的边坡治理
当矿山周围含有大量的地下水的时候,就会造成边坡出现滑坡的问题,所以,地下水会使边坡出现不稳定的问题,造成严重的安全隐患,所以,在施工的过程中,可以采取抽取地下水的方法,也可以开挖疏水沟,将大量的地下水排出。在靠近采场的地区,应该建立完善的排水设施,而且要防水,当雨季来临之前,应该对排水装置进行检查,确保排水装置能够正常使用。在施工现场,要确保边坡是完整的,不能出现边坡断裂的问题,这样能够避免边坡出现滑落的问题。在边坡上是不能进行开采工作的,如果发现在边坡上开采的问题,应该按照规定追究责任。当边坡的部分出现不稳定的问题,应该采取削坡的手段,也可以运用抗滑桩和挡墙等,提高边坡的稳定性。
(六)强化小型非金属露天矿山边坡整治的科研工作
完善露天边坡整治的科研工作是提高露天矿山边坡稳定性的重要举措,露天矿山的相关部门应该定期根据自身的情况,从而进行科学研究,从而提高边坡的稳定性。完善边坡的试验手段,然后购买相应的设施,对边坡进行实地的考察,与相关的院校联合,提高科学研究的效率。露天矿山的相关负责人应该将边坡的管理视为重点管理的对象,应该开展研讨会,将那些能够提高边坡稳定性的科技运用于边坡的管理中。
四、小型非金属露天矿山边坡管理的建议
监管部门应该对小型非金属露天矿山的边坡进行检查,然后做出稳定性的分析和报告,从而能够强化非金属露天矿山的管理,当边坡发生安全问题,应该按照相关的规范进行操作,在企业内部提高边坡管理人员的素质,对他们进行定期培训,而且要确保他们具有管理资质。应该按照相关的程序进行管理,将边坡的设计与边坡的管理统一起来,制定科学的管理方案,在小型非金属露天矿山边坡管理的过程中可以按照规定来执行。在对边坡检测的过程中,也要做到有章可循,提高矿山工作人员的安全意识。在对小型非金属露天矿山的边坡进行管理的过程中,应该提高评价意识,建立安全评价等级,形成各类的备案机制。运用安全生产技术,从而能够完善小型非金属矿山的边坡安全技术理念。
我国的露天矿山资源是非常丰富的,矿山开采作为三大高危行业之一,矿山生产的安全问题应当受到足够重视。露天矿山的安全管理需要提高工作人员的安全生产意识,企业做到对矿山安全问题的足够重视,国家监督并大力扶持矿上生产的安全过程,力求将生产过程中的危险程度降到最低,最终确保露天矿山的安全生产。
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