浅谈龙门山石灰石矿云中寺排土场泥石流地质灾害的治理

　　论文关键词：石灰石矿云中寺排土场特点现状泥石流形成机理灾害治理
　　论文摘要：通过对云中寺排土场的特点及受纳岩土后的特征分析，论述了该排土场泥石流的形成机理，明确提出了根治该泥石流地质灾害的建议，以期实现该排土场治理后的生态效益、经济效益和社会效益三位一体的最佳目的。
　　露天矿山排土场的技术管理工作是矿山管理工作的一项重要内容，一旦发生失误，将会造成人为的地质灾害。龙门山石灰石矿建矿初期的主要排土场之一云中寺排土场，由于建矿初期岩土分开排弃困难，且运距远，加之管理不善，导致未能按设计受纳岩石，形成了岩土混排。此后，曾受暴雨袭击而发生大面积滑坡，并在排土场下部沟内产生泥石流，冲垮了石灰石矿细碎车间5皮带廊，毁损下方村庄道路及部分民房，造成了很大损失。虽然多次斥巨资进行泥石流地质灾害治理，但时至今日，该排土场泥石地质灾害的威胁依然存在，因此分析该排土场泥石流形成机理，有效地对泥石流地质灾害的治理，具有重要意义。
　　1云中寺排土场特点及现状
　　1。1云中寺排土场特点
　　云中寺排土场由于自然因素和人为因素的双重作用，造成了泥石流形成的充足物质来源，埋下了泥石流地质灾害的隐患。在1989年该排土场停止使用至今，形成的高台阶排土场呈现五大特点。
　　（1）台阶高度大，坡顶到坡底垂直间距达190m左右。
　　（2）坡堆的坡面与地形坡面同向，且均呈高角度，坡面已达60，局部达80。
　　（3）坡堆里外物质组份基本相同，卵圆形岩石、粘土均匀相混。
　　（4）坡堆的物质孔隙度大，雨水易渗漏，容易到达基岩（排土前的原岩）上，滞流累积。
　　（5）无雨时节，土岩相粘固结，形成凸坡面，相对稳定，坡堆面上无杂草、灌木生长。
　　2泥石流的形成机理及其地质灾害的治理
　　2。1云中寺排土场泥石流的形成机理
　　云中寺排土场属高台阶排土场，一般条件下很难实现自然安息状态。一般自下而上13H处（H为排土场台阶高度）之下部，由于后续排弃岩土中大块岩石的滚动产生的夯实作用，使得呈现安息状态。安息角约在3540，上部因粘性作用，呈现凸形坡面，一段时期后固结并暂时稳定。在雨季，云中寺排土场多次接纳雨水，由于岩土间孔隙度大，由小到中雨的雨水很快从坡堆面上渗透，充沛的雨量，使得渗透到原始基岩，岩土混合物安全被雨水所浸透。
　　在雨水渗透岩土混合物时，岩土混合物中的粘土由于吸水性强，逐渐地吸水膨胀、软化，而粘土与卵圆形岩石之间的固结性能也因水而失去，相应的凸形坡堆的重量也因纳水而自重加大，坡堆间岩土相对挤压变形（泥石流的重力成因作用），凸形坡堆的稳定性减小。当雨水完全浸透到基岩上且滞流累积时，邻近基岩的圆卵形岩石因与粘土失去固结性能而发生失稳，在基岩斜坡面上向下滚行。粘土失去粘性，显现滑腻特征，反而起了卵圆形岩石的润滑作用。细流静态水作用后的凸形坡面在人们不易觉察下，已开始向坡底蠕动，恰在这时，更大的暴雨袭来，不仅该区多条沟谷的汇水冲击，而且坡堆顶部采场运矿公路的多方汇水也朝云中寺排土场奔来，霎时间，大量的雨水相聚，硕大的洪水（泥石流的动力成因作用）及重力作用对泥石流的产生形成了巨大的推动力，因而倾刻间，云中寺排土场泥石流形成，造成灾害性的后果。
　　2。2云中寺排土场泥石流地质灾害的治理
　　根据以上分析不难发现，形成泥石流的三大物质洪水、（卵圆形）岩石、黄土（粘土），三者可谓缺一不可。因此，要进行泥石流的灾害治理，也要围绕这些方面进行设计、规划。
　　（1）杜绝水系来源。在排土场的顶部，修渠筑坝，将运矿公路的多方汇水引至无岩土混合物的非排土场沟内流走；在排土场的两侧多条沟谷汇水的支系修渠引水，使得雨水不论细流静水，还是大水洪流，都能顺渠归流到无岩土混合物的非排土场沟内流走，而不致浸透渗漏于排土场内的岩土混合物里。
　　（2）挖渠引流。在排土场两翼近岩土混合物处，不能引水归流至其它非岩土混合物的沟内，要挖渠引流，顺岩土混合物与水系沟谷的原岩相接处，引流至下方适当地方，再引出该排土场。
　　（3）筑坝拦截，阻石分水，使岩土与水分开。修筑透水坝，将岩石固体与泥水液体分离，使（卵圆形）岩石阻挡不动，泥水透坝而流走，这些岩石就会逐渐形成稳定的坝底，护坝阻石，使后来的（卵圆形）岩土停止前行，从而阻断泥石流的产生。
　　（4）修建安全平台。将高台阶坡堆进行人工修理，建成梯状台阶，每个台阶高度留置10m左右，台阶平面宽度50m左右，这样形成安全平台，消除了凸形坡面和大于自然安息角的不稳定坡堆，阻止了泥石流的产生。
　　（5）土地复垦，绿化保水。在安全平台上排土植树种草，使得表面土不向下流失，地表面水缓慢渗透，通过植物的吸收、蒸发和根须的固结作用，保持水土，减少汇水洪流，减少粘土的吸水膨胀、滑腻的润滑作用。
　　（6）治理成果与环境保护协调统一，产生优良的生态效益、经济效益和社会效益。