矿山地质灾害防治对策研究

引言：

我国矿产资源开发规模不断扩大，但矿山地质灾害问题也日益严峻，不合理的开采方式、地质条件复杂性和人为活动加剧等因素，导致地表沉降、岩爆、尾矿库溃坝等灾害频发，造成巨大经济损失和生态破坏。全国每年因矿山地质灾害导致的直接经济损失超过数十亿元，同时引发土地退化、水源污染等连锁反应。现有研究多聚焦单一灾害类型，缺乏对多灾种耦合作用的系统性分析，深入探究矿山地质灾害的成灾模式，构建“预防 - 监测 - 治理”一体化防治体系，成为当前矿业领域亟待解决的关键问题。

1. 实施边坡分级削坡减载技术，降低滑坡风险

矿山边坡稳定性是地质灾害防治的关键环节，而分级削坡减载技术作为一种经济有效的工程治理手段，在降低滑坡风险方面发挥着重要作用，该技术通过合理划分边坡台阶高度和坡角，逐级削减坡体荷载，从而改善应力分布，增强整体稳定性。实施时需结合岩体结构特征和力学参数，采用数值模拟与极限平衡分析相结合的方法，优化台阶宽度与坡面角设计，对于结构面发育的岩质边坡，削坡后应及时实施锚固支护与排水措施，避免因卸荷松弛引发次生灾害，削坡工程需遵循 " 自上而下、分级开挖" 的原则，配合实时变形监测，动态调整施工方案。

分级削坡减载技术的有效性高度依赖地质勘察精度与施工质量控制，在复杂地质条件下，需综合运用地质雷达探测与钻孔成像技术，准确识别潜在滑动面位置，避免因勘察不足导致治理失效。对于含软弱夹层的土质边坡，应采用缓坡率设计与坡脚反压相结合的策略，同时设置截排水系统控制地下水位，在露天矿高陡边坡治理中，可引入微震监测技术预警岩体破裂前兆，形成" 工程治理 + 智能监测" 的防控体系。

2. 采用预应力锚索加固技术，提高岩体稳定性

预应力锚索加固技术是提升矿山岩体稳定性的重要工程手段，尤其适用于存在潜在滑移面的高陡边坡或深部开采区域的支护加固，该技术通过向岩体内部施加主动预应力，有效改善围岩应力状态，增强结构面的抗剪强度，从而抑制岩体变形与破坏。根据岩体结构特征和工程需求，科学设计锚索的布设角度、间距及预应力值，通常采用高强钢绞线配合注浆工艺，确保锚固段与岩体形成可靠粘结。对于节理发育的破碎岩层，可采用长短锚索相结合的布置方式，形成深浅结合的立体加固体系，为应对矿山复杂的地质环境，锚索系统应具备良好的防腐性能，常采用镀锌钢绞线配合PE 套管保护，并实施注浆密封处理。

预应力锚索技术的工程效果在很大程度上取决于施工质量与后期维护管理，在实施过程中，钻孔精度直接影响锚固效果，需采用导向钻机确保钻孔轴线与设计位置一致，并对钻孔进行清洗和检测，保证注浆质量 [1]。对于深部高应力区，可采用分级张拉工艺，避免一次性施加过大预应力导致岩体局部破坏，运营维护阶段应建立定期巡检制度，重点检查锚头锈蚀、预应力损失等情况，必要时进行补偿张拉。

3. 建设截排水沟系统，控制地表径流侵蚀

建设科学合理的截排水沟系统是控制地表径流侵蚀的基础性工程措施，该技术通过构建分级分区的排水网络，有效拦截和疏导坡面汇水，降低雨水对边坡表土的冲刷侵蚀。在系统设计时，需综合考虑矿区地形地貌、降雨特征和汇水面积等因素，采用主沟与支沟相结合的布置形式，形成完整的排水体系。对于土质边坡区域，排水沟应采用梯形或抛物线形断面，并控制合理纵坡，确保排水顺畅的同时避免流速过大引发沟底冲刷。在施工工艺方面，重点做好沟体防渗处理，可采用现浇混凝土或预制块砌筑，关键部位设置伸缩缝和反滤层，排水沟系统应与矿区其他防治设施协同设计。

截排水沟系统的长期有效性依赖于科学的设计理念和规范的运维管理，在复杂地形条件下，需运用水文计算模型准确确定设计流量，避免因排水能力不足导致系统失效。对于岩质边坡区域，可结合裂隙发育特征布置截水沟，针对性拦截基岩裂隙水，在冻土区或高寒矿区，排水沟应采取防冻胀设计，如采用保温层或加热措施确保冬季排水通畅。运维阶段要建立定期清淤和巡检制度，重点检查沟体结构完整性、淤积情况和出水口状态，特别是在汛期前后要加强巡查，随着智能化技术的发展，可在关键区段安装水位监测装置，实时掌握排水系统运行状态。

4. 应用注浆加固技术，治理采空区地面塌陷

注浆加固技术作为治理采空区地面塌陷的有效手段，通过向地下空洞和裂隙岩层注入特定浆液，能够显著改善岩土体力学性能，恢复地层整体稳定性，注浆加固技术的核心在于根据采空区地质条件和塌陷特征。合理选择注浆材料与工艺参数，通常采用水泥基浆液或化学浆液，通过压力灌注方式填充岩层裂隙和采空区域，采用物探与钻探相结合的方法精准定位采空区范围，并运用数值模拟优化注浆孔布置方案，确保浆液有效扩散半径相互搭接 [2]。注浆加固技术的成功应用关键在于材料选择与施工质量控制，针对不同岩土特性，需研制适配的注浆材料：对于渗透性较好的砂砾层，可采用普通水泥浆液，遇软弱土层时，宜选用超细水泥或硅化浆液；在动水条件下，则需采用速凝型化学浆液。施工过程中，要严格控制注浆压力、流量和固结体强度等参数，通过现场试验确定最佳配合比，对于重要建构筑物下方的采空区，应采取分序次、间隔跳注的施工方式，减少对地表建筑的扰动。

5. 推行植被混凝土护坡技术，防治水土流失

植被混凝土护坡技术是矿山生态修复中防治水土流失的创新性解决方案，该技术将工程防护与生态修复有机结合，通过在坡面喷射特制植被混凝土基质，既实现了坡面稳定又恢复了植被覆盖。这种护坡体系主要由水泥、腐殖土、植物纤维和缓释肥料等材料组成，经过专业配比形成具有适宜孔隙率和强度的生态基质，能够为植物生长提供良好环境。先对坡面进行清理和修整，然后铺设三维土工网作为加筋层，最后采用湿式喷射工艺均匀覆盖植被混凝土，植物种子的选择应当遵循适地适种原则，优先选用本土先锋植物品种，并采用种子包衣技术提高发芽率。植被混凝土护坡技术的成功实施依赖于材料配方优化和养护管理体系的完善，根据当地气候条件和边坡特性调整水泥掺量，在保证基质强度的同时避免过度碱化影响植物生长。对于高陡边坡，可在基质中添加高分子粘结剂以提高抗冲刷能力，在干旱地区，则需掺入保水剂确保植物存活所需水分。

结语：

矿山地质灾害防治是实现矿产资源开发与生态环境协调发展的核心环节，本研究通过分析矿山地质灾害防治对策，为矿山安全生产和灾害防控提供了科学参考。随着遥感监测、人工智能等技术的深度融合，地质灾害防治将向智能化、精准化方向迈进，防治工作仍需兼顾技术革新与管理优化，强化政策法规约束，推动企业主体责任落实，形成政府、企业与社会多方协同的防灾网络。

参考文献：

[1] 李成云. 矿山地质灾害特征及防治对策 [J]. 世界有色金属， 2023， （11）： 232-234.

[2] 陈尚文 . 矿山地质灾害防治和治理对策研究 [J]. 世界有色金属 ， 2023， （06）： 181-183.