尖山磷礦礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題及綜合治理

楊世飛

（云南磷化集團(tuán)有限公司尖山磷礦分公司 云南昆明 650000）

尖山磷礦區(qū)地處康滇地軸武定、易門臺(tái)拱東緣，緊鄰昆明凹陷。區(qū)域內(nèi)出露三個(gè)構(gòu)造層，基底為元古界昆陽群淺變質(zhì)巖系，古生代構(gòu)造層主要為一套濱?！珳\海相碳酸鹽建造，新生代構(gòu)造層為內(nèi)陸山間盆地河湖相沉積。尖山磷礦礦區(qū)排土廠發(fā)生了地質(zhì)滑坡問題，在災(zāi)情產(chǎn)生之后當(dāng)?shù)氐母骷?jí)政府及其相關(guān)工作單位給予了高度重視，增派了相關(guān)指揮單位及其工作小組趕赴工作現(xiàn)場，對(duì)地災(zāi)害采取了應(yīng)急處理措施，同時(shí)還邀請(qǐng)了各地的資深地質(zhì)專家，對(duì)該排土廠的滑坡地質(zhì)環(huán)境問題進(jìn)行了深入性的調(diào)查和分析，制定出了相應(yīng)的解決措施及其滑坡的預(yù)防方案來加以保障。為了有效提高地質(zhì)災(zāi)害勘測設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和效率，相關(guān)工作單位在受到工作邀請(qǐng)之后，內(nèi)部的管理工作人員以及骨干的專家，相關(guān)技術(shù)工作人員給予了高度重視，立即到該區(qū)域現(xiàn)場進(jìn)行了詳細(xì)的勘查，通過實(shí)地勘察工作提出了相應(yīng)的工程治理方案，有效保證整個(gè)地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害問題可以得到有效的解決。

1 勘查設(shè)計(jì)工作開展情況

通過現(xiàn)場的地質(zhì)勘測工作了解到排土場產(chǎn)生滑坡地址問題之后，整體最大的推移距離大約為180m，同時(shí)由南向北的推移距離相對(duì)較大，前緣距離石馬哨村距離為15m，同時(shí)滑坡產(chǎn)生之后掩蓋了大量的耕地以及樹林，造成了110kV 的一座高壓電塔倒塌，整個(gè)排土場形成的地質(zhì)滑坡之后地形的形變量相對(duì)比較明顯，造成了排土場工程受到了嚴(yán)重的影響，同時(shí)也直接影響到了石馬哨村村民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

在接受到礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害問題的處理工作任務(wù)之后，相關(guān)工作單位調(diào)配了大量的精英骨干，建立起了應(yīng)急工作小組來進(jìn)行研究和分析，全面開展尖山磷礦礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的勘察以及設(shè)計(jì)工作。在本次項(xiàng)目的勘測工作中，主要運(yùn)用的是工程測繪技術(shù)、地質(zhì)鉆探技術(shù)原位測試技術(shù)、工程物探技術(shù)以及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)測試等相關(guān)技術(shù)流程，整個(gè)勘測工作周期為30d。依照整個(gè)工程施工量的部署勘查設(shè)計(jì)工作，通過分段分組的方式來加以開展。該工作于2018 年2 月14 日之前，有效完成了對(duì)尖山磷礦礦區(qū)的地質(zhì)勘測工作，同時(shí)在2 月21 日所有的工作人員以及其相關(guān)的設(shè)備進(jìn)入到場地內(nèi)部，并且在2 月23 日正式開展相關(guān)的地質(zhì)勘測工作，在實(shí)際的勘測工作中，需要對(duì)工程的勘測方案進(jìn)行有效的確定，建立起起工作方案相互溝通和對(duì)接，從專業(yè)性技術(shù)角度上來對(duì)整個(gè)工作質(zhì)量以及工作進(jìn)度進(jìn)行合理的把控，在最短的時(shí)間范圍內(nèi)對(duì)尖山磷礦礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境問題加以解決。

2 尖山磷礦礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題分析

2.1 地質(zhì)環(huán)境條件

通過對(duì)尖山磷礦礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題的調(diào)查和分析，排土場位于石馬哨村東側(cè)的斜坡區(qū)域，整體屬于山地丘陵區(qū)域，同時(shí)帶有一定的滑坡和寬谷結(jié)構(gòu)，整個(gè)地形地貌的條件構(gòu)成相對(duì)比較簡單，斜坡的自然坡度保持在在15°～20°之間，局部為陡坡同時(shí)寬谷區(qū)域位于排土場的堆填區(qū)段當(dāng)中，整個(gè)區(qū)段的切割能力相對(duì)較弱，很容易產(chǎn)生不良的滑坡地質(zhì)環(huán)境問題。通過對(duì)現(xiàn)場的地質(zhì)條件進(jìn)行了勘測，尖山磷礦礦區(qū)域當(dāng)中存在大量的人工填土和滑坡堆積，其中人工填土和滑坡堆積為一些特殊性土壤，整個(gè)地質(zhì)條件狀況不是非常樂觀。依照該地區(qū)產(chǎn)生的滑坡地質(zhì)災(zāi)害問題狀況，發(fā)現(xiàn)滑坡結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體之間存在明顯的差異，同時(shí)整個(gè)巖土工程的地質(zhì)條件構(gòu)成相對(duì)比較復(fù)雜。

2.2 滑坡基本特征

尖山磷礦礦區(qū)排土場的滑坡位置位于石馬哨村東側(cè)，并且在2018年1 月30 日產(chǎn)生了不良的滑動(dòng)問題，滑動(dòng)之后所產(chǎn)生的變形程度相對(duì)較大，直接造成了原有的礦區(qū)道路被阻斷，同時(shí)后援區(qū)域和中部區(qū)域存在多處凹陷的不良地形狀況。在中前部分的推動(dòng)滑移之后，直接阻隔了南北道路之間的通行。滑坡由東向西產(chǎn)生的最大位移距離為180m，同時(shí)由北向南滑移距離不斷降低，滑移之后部分的農(nóng)田和林地被大量的掩埋，滑坡地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生之后距離村民房最近的距離僅為15m，但是沒有造成不良的人員傷亡問題，滑坡的整體厚度為5.5～95.6m，為大型深層推移式滑坡地質(zhì)災(zāi)害。由于滑坡的整體形變量相對(duì)較大，并且變形的跡象非常明顯，主要的變形條件有滑坡推移反向推移、弧向張大裂縫、剪切裂縫以及滑坡臺(tái)坎等。

3 尖山磷礦礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題的綜合治理方案

3.1 清坡減載+抗滑樁支擋+排水措施+擋土墻及攔擋壩工程

通過對(duì)尖山磷礦礦區(qū)的滑坡地質(zhì)環(huán)境問題展開了綜合治理，在滑坡的北部區(qū)域1～3 個(gè)剖面結(jié)構(gòu)當(dāng)中，采用了前后平衡和清方減載的方案來加以治理，滑坡前方進(jìn)行適度的清方處理，有效提高整個(gè)邊坡的安全性和穩(wěn)定性，可以在后續(xù)的結(jié)構(gòu)當(dāng)中起到良好的支撐作用，提高了整個(gè)滑坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)在滑坡結(jié)構(gòu)的中后方區(qū)域來進(jìn)行清方減載，有效提高整個(gè)滑坡后方區(qū)域的穩(wěn)定性，在滑坡結(jié)構(gòu)的南部通過4～8 個(gè)剖面結(jié)構(gòu)，運(yùn)用整體清方減載的方案來加以保障，有效保證局部邊坡和整個(gè)滑坡的穩(wěn)定性達(dá)到安全的標(biāo)準(zhǔn)。

在滑坡的1～7 個(gè)坡面當(dāng)中緩坡平臺(tái)的寬度較大，大約為150～250m之間，不利于整個(gè)坡面的排水工作。因此，為了有效提高整個(gè)坡體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，需要對(duì)該區(qū)段的坡體穩(wěn)定性來進(jìn)行有效的控制，充分保證整個(gè)臺(tái)面排水工作的通暢程度，同時(shí)還可以降低后方區(qū)域，坡面的整體高度和后半部分的清波之間進(jìn)行有效的銜接。

在排土場的外圍區(qū)域設(shè)置出相應(yīng)的截洪溝，有效保證降雨天氣條件下外圍的地表水不會(huì)直接滲入到排土廠的內(nèi)部區(qū)域，同時(shí)在開賭場的內(nèi)部設(shè)置出橫向和縱向的雙向排水溝，充分保證在強(qiáng)降雨天氣下坡面當(dāng)中的大量地表水，會(huì)第一時(shí)間排出到排土場的外部環(huán)境。在3～8 剖面區(qū)域需要防止出現(xiàn)不良的水土流失問題，同時(shí)在擴(kuò)展工作之后內(nèi)部的牽引相對(duì)比較穩(wěn)定，有效結(jié)合了滑坡區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件，做出相應(yīng)的防護(hù)措施來加以保障。

3.2 清坡減載設(shè)計(jì)方案

依照破題的整體穩(wěn)定性要求，有效結(jié)合了滑坡地質(zhì)環(huán)境的具體狀況，制定出了從上到下分級(jí)清坡減載工程設(shè)計(jì)方案，整個(gè)清坡工作范圍不會(huì)影響到外部的施工區(qū)域，清波范圍的高層為1955～2073m。其中共分為了5 個(gè)不同的臺(tái)階等級(jí)來加以開展，臺(tái)階的高度大小為10～20m，平臺(tái)的寬度為15～170m，開挖之后的邊坡坡比為1：20～1：2.5，同時(shí)滑坡前邊緣的坡比大小為1：2.5，滑坡中后區(qū)域的坡比為1：2.0。其中滑坡北部靠近石馬哨村的坡度大小為14°～15°。平臺(tái)內(nèi)部的設(shè)計(jì)為反坡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以2%的坡降來進(jìn)行放坡處理，平臺(tái)的橫坡結(jié)構(gòu)由南向北的坡降大小為2%～15%，清坡開挖的設(shè)計(jì)特征參數(shù)如表1 所示。

表1 清坡開挖設(shè)計(jì)特征參數(shù)（坡比為平臺(tái)下邊坡）

由于滑坡北部區(qū)域的沖溝位置，整個(gè)土壤的堆積程度相對(duì)較大，并且面積相對(duì)比較松散，為了有效保證抗滑樁體的土體穩(wěn)定性，需要利用坡體下方的排線段設(shè)置出相應(yīng)的擋土壩。擋土壩結(jié)構(gòu)當(dāng)中需要通過石塊回填來作為滲水體結(jié)構(gòu)，由于該工程區(qū)域范圍內(nèi)整個(gè)滑梯的物質(zhì)相對(duì)比較松散，滲透系數(shù)相對(duì)較高，在受到強(qiáng)降雨天氣影響下，水體會(huì)向其中大量滲透，并且順著原有的勾股向下沖刷，造成了局部下水量過大，對(duì)整個(gè)滑坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性形成了不良的影響。

4 結(jié)束語

在滑坡的北部區(qū)域，將前原段的滑坡堆積徹底進(jìn)行清理，同時(shí)依照地質(zhì)條件的構(gòu)成不同，將軟弱土壤來進(jìn)行有效的清理，在距離村莊最近的15m 范圍之內(nèi)，整個(gè)坡體的穩(wěn)定性無法滿足安全的工作標(biāo)準(zhǔn)，因此在前緣到坡臺(tái)面上設(shè)置了一個(gè)抗滑樁來進(jìn)行支撐，同時(shí)在滑坡的后方設(shè)置出相應(yīng)的支撐體來加以保障。