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摘要 ：金属矿产资源作为一种不可再生能源，是由地质矿 化形成的天然物质， 市场需求量很大， 但由于金属矿产资源的大 规模开采，使得我国矿产较为丰富的甘肃地区生态环境不容乐 观、地质环境的逐渐恶化，边坡地质灾害不断发生，这不光会影 响矿产资源的开发， 还会危及人们的生命安全， 影响社会经济的 有序发展。因此，为了避免金属矿山边坡地质灾害的发生，需要 采取有效措施对其进行治理。基于此， 本文结合边坡地质灾害的 内容， 分析了其地质灾害的成因， 深入探讨了边坡地质灾害治理 技术及相应的治理优化策略， 以供参考。
伴随着当前我国经济的逐渐成熟化，人们对于金属矿产资 源的需求也愈来愈大。在矿产资源开发中， 由于开采技术的局限 性，容易造成边坡地质灾害。边坡是自然或人工形成的斜坡，是 人类工程活动中最基本的地质环境之一，也是工程建设中最常 见的工程形式。由于自然侵蚀及施工压力作用， 边坡结构较为脆 弱，最终导致地质灾害发生。特别是甘肃地区的矿山，边坡地质 灾害较多，甚至形成了一系列的地质灾害链，因此，为了能够让 开采的金属矿山得到有效地治理， 就需要因地制宜， 根据甘肃区 域的地质环境条件， 结合边坡地质灾害的成因， 制定相应的治理 方案， 保证边坡地质灾害能得到有效防治。
1 金属矿山边坡地质灾害相关内容的概述
1.1 边坡地质灾害的概述
由于对金属矿山资源的需求较大，需要用科学合理的方式 来开展开发工作， 才能实现资源的最大化利用。不过当前金属矿 山地质环境较为恶劣，边坡地质灾害是当前矿山较为常见的一 种类型， 需要对其进行深入分析。边坡地质灾害一般的情况是板 块之间的运动所造成的，由于岩石的裂缝而导致的岩体结构不 稳定所引起的。根据岩体裂缝的大小不同， 对于岩体稳定性的影 响程度也不尽相同。对于边坡地质灾害产生的原因， 有多方面的 影响，但综合起来，都是地质结构稳定性差所导致的，在某些特 殊情况下人类的破坏也能够形成地质灾害。在边坡地质灾害到 来之时大众是不能够提前感知的，会给人民大众带来极大的人 身伤害和严重威胁。由于边坡地质灾害在发生之时的不可控性， 一旦发生边坡地质灾害， 人力一般是无能为力的， 由此对于边坡地质灾害进行治理具有极大的必要性。在现阶段， 我国开始重视 对于边坡地质灾害的治理， 不断地进行新技术的研究， 引进先进 的防治措施。
1.2 边坡地质灾害治理的现状
伴随着国民经济建设的加快，甘肃地区以独特的自然矿产 资源吸引了越来越多的投资目光，人类工程活动的增加给当地 的地理环境带来了巨大的压力，边坡地质灾害的发生频率正在 不断增加。对于现阶段的金属矿山边坡地质灾害而言， 防治的效 果还不是非常的尽人意，由于大众对于边坡地质灾害越来越关 注，各个部门都采取了对应的处理政策。对于实际的治理而言应 该要坚持一次性根治的手段，不留后患的方式进行边坡地质灾 害的治理。一些单位和部门也进行了相关技术的创新和探索， 并 注重对于新技术的引进和利用，虽然和大众的预期效果具有一 定的差距，但还是取得了一定的正面效果。比如，边坡支护施工 技术， 对于边坡结构的稳定性具有有效的改善功能， 能够对金属 矿山边坡中存在的安全隐患问题进行有效的处理，改进边坡结 构不稳定的现象。不过，在实际作业中会有很多的问题，需要根 据具体情况来制定相应的技术方案，以实现有效的金属矿山边 坡灾害治理。
2 金属矿山边坡地质灾害的原因分析
2.1 地下水渗透或者冲击
金属矿山发生边坡地质灾害或许是地下水渗透导致的，这 是由于矿山开采区通常有大量的地下水，在部分碎裂的岩体中， 地下水会长期流动、冲击， 致使本就不够稳固的金属矿山岩体承 载较大压力，而且，岩体在水的影响下会出现很大浮力，此些影 响均会导致矿山岩体处在不稳定的形态。地下水在岩体中蔓延 和冲刷时需找到一个泄压的部位，矿山的边坡位置直接与空气 联通存在大气压，岩体的水压不断积聚，远远高于大气压力，便 在边坡处完成泄压， 进而造成边坡滑坡灾害的发生。
2.2 爆破作业扰动
爆破施工是矿山开采中普遍运用的一种形式，这种形式能 够提升施工效率，采用这种形式能够轻松清除覆土层与岩石层， 让下方的矿体不再有遮盖物。爆破施工一般是在岩体上钻进恰 当深度的孔， 然后将炸药放在孔中， 爆破以前会精准核算爆破深度、半径及影响范围，以确保爆破活动安全。然而现实状况下会 发生预料以外的状况， 爆炸形成的冲击波会在岩土层内传输， 一 些岩土层本就不牢固，在冲击波的影响下会导致岩层架构产生 改变， 从而诱发地质灾害。
2.3 岩体内结构发育程度的影响
金属矿山边坡地质灾害和岩石的完整程度有较大的关系， 岩体的结构层可以直接影响和决定岩石的完整性，在实际的矿 山开采中很多都存在施工不规范、技术指标落实不到位的情况， 常见的问题是边坡欠挖、超挖，这样会使岩石完整性不足，抗剪 强度因此而降低，此时岩体容易产生空隙，边坡稳定性较差。基 于此， 岩石所出现的疏松问题， 会让边坡稳定性受损进而导致地 质灾害的出现。
2.4 边坡几何稳定性差
无论是边坡的宽度、角度或者高度，均会对边坡总体的稳固 性产生一定程度的影响， 边坡不可太高， 不然在重力影响下较易 出现滑坡， 项目建设过程中对于过高的边坡， 通常使用逐层增固 的方法，由此可知，高度是边坡建造不可忽视的一个影响要素。 另外边坡的坡度同样需要高度重视， 若边坡坡度很大， 矿山边坡 的岩土层依托抗拉力对重力进行承载， 然而坡度较大， 会导致重 力作用力增强， 导致其出现蠕变， 一直到抗拉力无法承载重力负 载， 同时在蠕变期间还会受有关要素的影响。
3 金属矿山边坡地质灾害治理技术
3.1 混凝土喷射技术
在金属矿山边坡灾害的治理中，采用混凝土喷射技术可以 使脆弱岩体的强度有所增强， 因此， 成了矿山地质灾害治理技术 中运用最广泛的一种。此种技术举措是指作业人员运用混凝土 喷射设备，依托压缩之后的空气以较快的速度把混凝土喷到边 坡表层， 让混凝土材料和边坡有效结合， 大幅提升边坡受喷面负 载水平，不会由于压力的加大而出现滑坡、塌方等问题，部分情 况下会将钢筋网、锚杆打进边坡的受喷面， 目的同样是提升边坡 稳固程度。该种加固措施的优势是可以让边坡的稳固性大幅提 高，并且所需资金少，机器设备操作方便。在运用混凝土喷射法 提高边坡稳固水平时， 需要对混凝土材料加工进行严控， 主要有 两种拌合方法， 其一是湿拌法 ;其二是干拌法。若使用湿拌的方 法，应该边拌合边喷射， 确保混凝土的粘稠度处于恰当水平 ;若 使用干拌法， 应该在混凝土配制比中优选粒径比较小的石块， 并 对水泥占比进行严控。利用该技术能够提高岩体稳定水平， 且实 现总体保护的目标， 进而防止边坡灾害的产生。
3.2 抗滑桩加固技术
此种技术借助锚杆对力进行引导和传递，可以有效疏导不 平衡力的作用， 从而缓解巨大的拉力对岩体的作用， 对于不规则的金属矿山岩体结构来说较为适用。在加固金属矿山边坡地形 的岩体时，利用锚索或者锚杆将各部分岩体连接起来，组成受 力整体，锚杆要穿过岩体的滑动面，然后固定在相对稳定的岩 体中，受到牵引力的作用，岩体滑动产生的概率将大大降低。同 时，对于锚索的设置也可以借助混凝土进行加固， 在两根锚索之 间添加混凝土横梁， 从而进一步提高锚索的抗压强度。在应用抗 滑桩法对边坡地形的灾害进行治理时， 通过滑床完成的， 其主要 作用是在岩层底部结构中，对滑坡的推力进行转移，只要岩体 滑面的摩擦力大于重力分量以及推力，就可以有效避免滑坡现 象的产生。抗滑桩加固技术在实际应用时， 根据边坡灾害的刚性 需求进行分类， 可以分成弹性的抗滑桩和刚性的抗滑桩， 如果根 据抗滑桩的构成及用料来分类， 可以分为木桩， 钢桩和混凝土桩 等。其适用的场景有所不同， 在金属矿山的治理中需依据边坡地 形的具体情况来选用。
3.3 挡土墙加固技术
在应对金属矿山的边坡滑坡灾害中，采用挡土墙加固技术 可以实现良好的治理效果。不过该技术对土质基础有很高要求， 一旦土质疏松， 很难将挡土墙作用发挥到最大， 并且挡土墙结构 大，无法在狭小的空间内建设，故而该技术存在较大局限，在使 用时要结合具体情况而定。除此之外， 该技术原理简单是在边坡 边缘设置挡土墙， 当出现边坡地质灾害时， 挡土墙能借助自身重 量及结构强度，对边坡下滑力进行抵抗，让滑动的土石得到拦 截，保证地质灾害所产生的影响能降到最小。要想进一步提升治 理效果， 相关人员应该做好挡土墙基础加固处理工作， 彻底将土 质不良的区域规避。挡土墙本身结构要坚固，在具体施工期间， 混凝土水泥结构中， 不能有裂缝或者空隙等问题出现。在开展砌 筑工作时， 将砂浆灌注到砌好层面的空隙中， 若被某些因素干扰 不得不停止作业， 需要采取科学的方式开展找平工作， 利用覆盖 的方式进行养护。在养护阶段，混凝土要保持湿润状态，以防出 现裂缝。结构稳定的挡土墙，可以获得良好的拦截效果，有助于 边坡地质灾害的防治。
3.4 喷锚支护技术
此项技术是将喷射混凝土面板、锚杆等结合，起到对边坡支 护的效果， 利用锚杆喷射和围岩提升承载力， 让围岩周边受力达 到均衡，减少岩土组织松落等问题，最终提高混凝土结构稳定 性，降低围岩变形的可能。在开展作业期间，需要根据岩石体结 构的具体情况来选择相应器具。比如 ：整体喷射期间， 可以选择 混凝土喷射法 ;如果对局部实施喷射，可以选择利用单独锚杆 法。若有地下变形等问题发生，施工人员要将多种喷射方法整 合，共同对问题加以解决。在利用此种方法治理边坡灾害时，需 要控制好原材料的配比，在支护工作开展前认真对操作器械检 查与校对，确保混凝土、砂石、骨料等都符合要求。然后按照设计要求做好锚杆机的加工工作， 并设置好锚杆孔的位置， 并保证 钻孔不出现误差，然后清理好孔径，没有杂物才能进行灌浆。同 时需要注意把握好灌浆速度、时间、压力，然后为防止时间久发 生位置偏离， 需对准安装口和锚杆头快速插入， 等浆沙完全凝固 后，锚杆的支护作用会充分发挥。
3.5 柔性防护网施工技术
对于治理金属矿山不稳定边坡地质灾害，柔性防护网施工 技术较为适合，其主要是以高强度的柔性网作为主要的技术手 段，使用拦截或者覆盖的方式，将不稳定边坡地质灾害进行治 理。从分类上而言，是一种比较先进的新型防护结构，不稳定边 坡柔性防护网最为主要的方式是利用防护的能力，以对于结构 形态和对应作用力的方式对边坡地质灾害进行治理，实现边坡 的自主保护。另外，柔性防护网还具有很好的铺展能力，同时柔 性防护网所用的材料具有很好的防冲击的性能，能够切实治理 金属矿山边坡不稳定引发的地质灾害， 所以适用范围广泛， 在很 多的边坡地质灾害类型中都可以得到应用。
3.6 控制边坡坡率
利用地形坡率对金属矿山边坡灾害进行治理是一种比较常 见的防治方式。控制边坡坡率的方法主要适用于土质比较软和 岩体层面比较脆弱的边坡地形， 此外， 对于边坡顶部边缘产生较 大负荷的施工作业， 该方法也能起到一定的效果。这种防治技术 主要是依靠边坡高度和坡度相互作用的关系来实现的，其优点 体现在操作比较简便、需要投入的成本较低， 对于岩体层面巩固 的效果较好。具体来说，将坡度和高度限制在一定范围内，即使 发生边坡灾害， 也能够减少破坏的程度。要对边坡的高度和坡度 进行控制， 只需要进行部分的加固工作， 通过挖走过多的土石材 质、填平过深的矿坑等手段改变边坡的坡度，从而稳固边坡结 构，就能起到整体防治的效果， 从而避免地质灾害的发生。
4 优化边坡治理工作的建议
4.1 加大地质灾害监测控制力度
通过对之前的金属矿山边坡地质灾害治理情况进行分析获 知，许多矿山管理企业通常重视地质灾害防范体系的构建， 然而 对监控工作的重视程度不够，在产生或诱发地质灾害的气象现 象时， 便期望防范措施可以起到相应的功能， 尽可能减小地质灾 害导致的损失，持一种被动防御的态度，而未主动出击。因此， 矿山管理企业应该增大地质灾害监控技术研究力度，化被动为 主动， 把地质灾害消除在没有出现的时候。比如 ：可开展常态化 检测工作， 查看边坡区域的土石出现小范围滑动现象与否， 防范 工程牢固与否。对于部分大型采矿企业， 可引入先进的技术与机械，例如 ：科学运用无人机对规模较大的边坡与矿坑进行监控， 装设运动传感设备， 引入发达科技更科学、更及时掌握土石滑动 状况， 以利于第一时间采用科学方法， 取得理想的防范效果。
4.2 合理选择治理技术手段
对于金属矿山边坡地质灾害的治理，要合理地选择施工的 方式手段， 可以提升灾害的治理实效。依托于我国科学技术高质 量的发展，在治理边坡地质灾害的过程中已有很多的技术手段， 对于不同情况下和不同地区的边坡地质灾害，需要采用不同的 处理方式与技术手段。需要注意的是， 在边坡地质灾害的实际处 理当中， 要做出相对应的技术控制， 根据场地的具体情况进行技 术手段的应用， 从而在保证施工效果的基础之上， 能够减少相应 的施工材料浪费， 减少成本的消耗。从技术的角度来看有很多不 同的施工方式，自然坡率法、混凝土喷射法、喷锚加固法、锚杆 加固法等， 这些技术都要有针对性地进行选择。依据所存在的边 坡地质灾害形成原因有 ：爆破与人为因素、岩体浸水因素、边坡 地质的内部结构因素等，各个形成的原因都需要进行详细的技 术选择，找出行之有效的方式进行治理才是整个过程中最为重 要的环节之一。锚杆加固的技术能够使用在稳定性较差的岩体 上，可以达到整体结构更加稳定的效果。挡土墙的手段能够有效 地作用在岩土较为松散的场景中，主要的原理依赖于重力的作 用，让滑坡的下滑力得到减少，也就减少了塌方、滑坡带来的负 面影响。自然坡率法是一种能够适用于多种情况的技术， 能够将 复杂的加固过程有效地进行缩小，利用边坡的自身稳定性进行 施工， 能够有效地提升治理的效果。还可以使用喷锚加固的手段 进行边坡地质灾害治理， 主要目的在于让岩体更加牢固， 延长对 抗雨水、风沙的时间。柔性防护网的使用能够有效地拦截滚落下 来的岩石，防止造成更大的负面伤害。另外在生物工程法中，可 利用液压喷播植草的方式进行防护，实施这一手段的过程中要 注意的是，不能够盲目种植，需要结合当地的地质、环境、土壤 情况来选择适宜的种植品种。
5 结语
综上所述，金属矿山资源对我国的经济建设作用重大，要想 达到科学、安全的开采要求， 就需要对矿山边坡灾害的成因进行 深入分析，并结合具体情况，来合理地选择治理技术手段，同时 还要加大地质灾害的监测力度，以此来确保金属矿山的边坡灾 害的有效防治。
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