摘要：矿山开采过程中，边坡地质灾害给采矿安全、进度等带来影响，为此，企业在矿山开采过程中需要提高对边坡安全的重视，采取有效治理措施避免发生边坡地质灾害。本文概述矿山边坡的基本特点，从地下水对边坡稳定性具有影响等方面分析边坡地质灾害的形成原因，简述目前矿山边坡地质灾害的治理现状，提出利用自然坡率法等治理技术，保障边坡安全，避免矿山开采过程中出现边坡地质灾害。

　　关键词：矿山；边坡；地质灾害；灾害治理

　　我国社会经济快速发展，对矿产资源的需求逐步扩大，矿山开采工作迈入新阶段，但矿山开采过程中存在诸多安全因素，其中，边坡地质灾害最为常见且影响较大的安全问题，采矿企业需要秉持杜绝该问题发生的原则，采取合理技术进行治理，提高边坡稳定性与安全性，为矿山安全开采提供保障。

　　1矿山边坡的基本特点

　　矿山边坡的类型包括土质与岩质两种类型，主要差别在于结构，它们的工程地质和水文地质特征及力学特征差异显著，使得岩质边坡和土质边坡的力学性能很不相同。土质边坡的土壤特点为软、粘性或者砂质，通常由于降雨导致的山崩形成；岩质边坡主要是由于人类活动形成，通常，强度高的岩石边坡稳定性也高，片理、层理发育的岩石边坡稳定性相对较差。

　　在露天矿山开采过程中，往往出现高差较大的开采边坡，岩体裸露在外。边坡的灾害治理是一项长期工程，原因在于，矿山开采自上而下进行，开采周期较长，且在这一过程中还存在爆破等工艺，爆破产生的声浪以及大型机械设备运行过程中的震动都会对边坡稳定性带来威胁，为矿山开采安全带来威胁，因此，边坡治理需要与矿山开采同步进行。

　　2矿山边坡地质灾害的形成原因

　　2.1边坡稳定性差

　　矿山在长期开采过程中，其存在过度开采问题，这样会造成边坡高度越来越高，土壤与岩石结构稳定性降低，此外，矿山开采过程中，生态环境被破坏，植被覆盖面积减少，当地容易出现恶劣天气情况，如暴雨天气，最终，边坡容易出现崩塌等问题。此外，部分采矿企业将开采过程中产生的废料以及尾矿随意堆积，其大体量堆积对边坡的承受能力带来影响，边坡容易出现垮塌问题，不仅如此，尾矿与废料在雨水冲刷下，容易出现泥石流问题，影响矿山开采安全性。

　　矿山开采区域的岩体结构影响边坡稳定性，例如在金属矿山开采过程中，容易出现冒顶问题，当开采区域存在软弱夹层时，其矿体结构稳定性不足，造成边坡的稳定性不足，容易出现岩体脱落等问题，这类地质灾害具有无法预料的特点，破坏力大，为施工安全带来威胁。

　　2.2岩体结构问题

　　岩体结构指的是岩石中的裂缝、层理等，其中，岩体裂缝与节理是岩石结构较为脆弱的点，容易出现断裂问题，造成边坡滑坡，如果岩体裂缝与节理的发育程度较高，尤其是与边坡倾斜方向一致，其发生地质灾害的概率较大。在岩石层理方面，当其与边坡方向不一致时，容易形成剪切面，最终导致边坡的滑坡。岩石结构中出现空洞等问题也会影响边坡稳定性，其会在震动、雨水等条件的影响下出现安全问题，原因在于边坡岩体结构的整体强度降低，改变了边坡的受力情况与承受能力，为矿山开采安全带来威胁。

　　2.3地下水流冲击

　　地下水能够改变岩石的物理力学性质，在岩体裂隙中产生静压力和浮力作用，当地下水在岩体中裂隙中流动时，岩体结构受到水的动压力作用，从而降低边坡的稳定性。地下水冲击边坡的原因多样，包括海水入侵，井下泥石流等，都会造成矿山开采区域出现安全问题。因此，矿山开采过程中需要做好排水工作，明确地下水位置，做好天气预报与防范工作，避免出现安全事故。

　　2.4爆破施工影响

　　爆破过程中，其产生的地震会让岩体结构的节理张开，其产生的冲击波会造成岩体结构破碎，影响边坡稳定性，不仅如此，爆破产生的冲击波会影响岩体周围稳定性不足的区域，引发岩体周围的地质灾害，为边坡稳定性带来威胁。

　　部分采矿企业在控制性爆破方面做得还不够到位，其爆破作业未按要求编制和落实钻孔、爆破设计及安全技术措施；在溜井口及其周围进行爆破时，未进行专门设计；临近最终边坡作业未按照设计采用控制爆破，造成最终边坡滑落或垮塌。

　　3矿山边坡地质灾害的治理现状

　　边坡地质灾害的治理需要秉持杜绝其发生的态度，为矿山安全开采提供保障，因此，在边坡治理过程中，利用现代技术对边坡岩石情况进行检测，了解该区域气候水文等信息，为边坡治理提供参考。随着科学技术的发展，通过各种边坡治理技术的运用，提高边坡稳定性，为采矿安全提供保障。目前较为常见的边坡治理技术以加固为主，如利用注浆的方式提高岩体结构的稳定性，这一方式便于操作，与矿山开采同时进行，具有良好运用效果。

　　但部分采矿企业在边坡安全管理方面存在以下问题，其未建立健全并严格落实边坡安全管理和检查制度，未制定针对边坡滑塌事故的应急预案；未采用自上而下的开采顺序分台阶开采或者分层开采的方式，擅自进行台阶并段，这将造成边坡稳定性降低，边坡治理技术运用效果不明显等问题；此外，部分采矿企业在边坡安全监管方面，存在不明确矿山日常安全监管主体问题，边坡监管存在盲区与死角；安全监管责任不明确，没有对安全监管责任进行层层下放。综上所述，矿山边坡地质灾害的治理管理与技术运用存在不到位问题，需要从企业自上而下进行改革，增强管理人员的安全防范意识，完善相关生产规章制度，并确保其实际落实，有效运行各类边坡治理技术，避免边坡地质灾害事故的发生。

　　4地质灾害工程在矿山边坡中的治理技术措施

　　4.1自然坡率法

　　自然坡率法的中心在于控制边坡的高度与坡度，利用边坡岩石结构特点，在不对其进行整体加固的条件下，让边坡达到自身稳定，该方法改变边坡的几何尺寸，控制边坡稳定系数。在施工过程中，工作人员计算坡高与坡度，确保两个数值处于安全范围内。当矿山开采区域土质状况良好、地下水缺乏且不存在不良地质现象时，边坡坡率数值需要控制在合理范围内。

　　自然坡率法的施工难度与成本较低，但需要考虑到岩土体存在的离散性等问题，一旦设置边坡坡率不能满足岩土体强度与渗透性的需求，边坡容易出现变形问题，因此，自然坡率法需要与其他边坡支护方法共同使用。此外，自然坡率法并不适合以下情况：软弱土层边坡；地质条件复杂的边坡；边坡内存在外倾软弱结构面或者深层滑动面。综上所述，自然坡率法并不是保障边坡稳定的关键技术，采矿企业需要全面掌握开采区域的地质结构与岩石结构特点，将其他边坡治理技术与自然坡率法共同应用。

　　4.2混凝土喷射加固技术

　　混凝土喷射加固技术能够提高岩体表层的强度，提高边坡承载力和整体性，该技术运用于岩质较硬、坡度大于45°的高陡边坡中，其利用水泥作为基材粘结剂，对边坡表面进行处理，达到对边坡表面的整体封闭，有效改善边坡表面的脱落现象。此外，该技术能够提高边坡表面的抗冲刷能力，避免边坡岩体结构出现裂缝等问题，达到边坡加固目的。

　　该技术运用过程中，对边坡具体情况进行调查与分析，考虑是否运用超高性能混凝土，制定施工方案，确定混凝土配比。混凝土喷涂过程中，需要保障均匀喷涂，控制喷涂速度与喷涂量，确保喷涂厚度合理且均匀，保障混凝土与边坡表面有效黏结。

　　混凝土喷射加固技术与锚杆加固技术的利用离不开关系，其施工流程为：测量锚杆位置，要求锚杆位置偏差在20cm以内，成孔倾角误差在±3°范围内；利用壁厚3.0mm的钢管作为锚杆，在锚固段上钻孔形成花管，土层、砂层内锚杆应焊接角钢作为倒刺，要求钢管通体没有裂痕，内部无污染物质；利用锚杆钻机将锚杆顶入岩土层中，要求倾斜角为15°;在锚杆焊接过程中，保障焊接区域表面光滑，没有孔隙，确保锚杆的抗拔力满足设计强度要求；锚杆施工结束后进行灌浆工作，要求浆液随搅随用，在浆液初凝前用完；施工结束后，对边坡进行养护。

　　4.3预应力锚杆（锚索）技术

　　该技术是将欠稳定岩石利用锚索进行连接，在岩石上施加压力，最终在边坡上形成一个连续的压缩带，提高边坡的整体性，提升边坡稳定性。该技术运用高强度钢丝绳或者钢筋，其外露部分需要涂刷防锈漆，具有良好的抗拉强度与刚力，有效防止岩石破碎掉落，避免发生边坡地质灾害。

　　4.4防滑桩技术

　　防滑桩技术作为矿山边坡地质灾害工程治理常用的一种治理方法，具有较强防滑力以及防滑阻力，主要的防护价值在于减少边坡的滑动，避免出现滑坡风险。防滑桩技术主要应用的是钢筋混凝土桩，此外，还有木材与钢材等，在实际应用过程中钢筋混凝土具有较高的强度，可以更好地提升边坡稳定性，并且钢筋混凝土桩还能帮助边坡分担局部应力，避免边坡出现变形。因此，防滑桩技术不仅具有较高的治理价值，还能在边坡维护中起到关键作用。

　　防滑桩技术原理是通过在边坡内部设置钢筋混凝土桩来提高边坡稳定性与防滑性，并且涉及到钻孔作业。首先，应根据实际地质情况以及边坡的实际治理需求来进行地质勘测，以此来确定打孔位置、深度、数量等关键参数，其中打孔深度需要精准测量，因为该参数直接影响防滑桩的支护效果。其次，应根据实际治理需求来确定防滑桩的类型以及布置方式，并选择合适的混凝土石料。最后，进行打孔与混凝土灌注，在钻孔作业中，施工人员应注意钢筋要与边坡的岩土层具有牢固的连接，这样才能保证在混凝土灌注过程中，桩位不会发生改变，桩体不会产生变形，有效确保防护桩的建设质量。此外，防滑桩的长度及直径也会影响边坡治理效果，需要根据实际地质情况进行设置。

　　4.5挡土墙技术

　　挡土墙技术同样也是矿山边坡地质灾害防治中的一种常用手段，挡土墙技术的主要优点是适用场景较多，经济成本与其他治理技术相比要更低，并且由于整体加固性较好，可以有效避免边坡地质灾害的进一步发展。挡土墙技术一般应用在边坡的前缘或者坡脚的位置，该位置可以保证挡土墙技术的实际应用效果，并且挡土墙的关键优势在于如果真正发生了滑坡，挡土墙可以提供一定的阻挡支撑，减缓岩土层的滑落速度，为现场施工人员争取足够的撤离以及事故处理时间。

　　为了有效确保挡土墙施工质量，首先，施工单位应选择合适的施工材料与施工方法，保证墙体质量以及使用寿命，其次，应优先建设挡土墙的雏形，并根据实际应用情况进行宏观优化，进一步提升墙体结构的合理性，使其能达到支护标准。最后，应在施工过程中，确保墙体的基础结构与基岩层之间的紧密性，保证挡土墙具有良好的防滑能力，避免墙体偏移影响支护效果，一般会将挡土墙结构的三分之一深入到岩石层中，以起到良好的支护作用。此外根据挡土墙的实际使用环境来确定是否留有排水孔，排水孔的主要作用是确保岩体地表水的有效排除，降低地质灾害发生概率，但是设置排水孔会降低挡土墙的使用效果，因此应酌情设置。

　　4.6喷锚支护法

　　喷锚支护法主要由锚杆支护法与混凝土喷射加固法组成，不仅具有锚杆支护法的高稳定性，还改善了混凝土喷射法应用场景受限的弊端，由于喷锚支护法将锚杆、混凝土结构、矿山岩层形成了统一结构，其承载性能更好，并且稳定性更佳。喷锚支护的优点在于可以有效分散岩层自身应力，提高其支撑能力，避免因岩层松垮而导致的地质灾害。喷锚支护技术优势在于可以根据实际使用场景的不同来选择单锚杆、单混凝土或共同使用的作业方式。

　　喷锚支护技术的应用，首先，需要确保锚杆的质量与性能，打好施工基础。其次，需要根据实际岩层情况来确定锚杆、锚索以及支挡结构位置，将不稳定的岩土层与稳定的岩土层进行连接，使其形成一个整体。最后，利用混凝土进行灌注，加固锚杆、岩土体形成的整体结构，并选择合适的注浆材料与方法，保证施工效果，在特殊情况下可以选择重复注浆。喷锚支护技术应用要点在于初期的锚杆位置选择以及混凝土的灌注，锚杆位置根据施工设计方案要求来进行选择即可，而混凝土的灌注不仅需要注意灌注时间以及灌注速度，还应对灌注压力进行全程监控，要避免注浆压力过大对整体结构造成损害。此外在混凝土完全凝固前不能进行其他作业，为避免锚杆位置发生偏移，影响支护效果，应有效确保锚杆的牢固性。

　　5结论

　　综上所述，对矿山边坡地质灾害的治理需要企业增强安全意识，完善管理指数，有效运用各类边坡治理技术，提高边坡整体性与稳定性，为矿山开采安全提供保障。各类治理技术的运用需要与采矿工程同时进行，治理过程中，保障施工流程明确，施工工艺合理，施工材料质量过关，确保各项数据的计算准确，确保边坡治理技术发挥其作用，避免边坡出现地质灾害，实现矿山安全开采。