周 旋

（贵州有色地质工程勘察公司，贵州 贵阳 550000）

矿山采矿工程施工期间，会受到地形条件以及地质分布情况的干扰，很容易形成高陡边坡，边坡稳定性直接关系着工程项目的施工安全，对于工程实际经济收益也有较大影响，在此基础上，对矿山边坡稳定性进行分析，并采取有效加固措施是非常有必要的。

1 矿山边坡稳定性影响因素分析

（1）地下水影响因素。地下水分布情况对于边坡的稳定性具有重大影响，对于矿山边坡的岩体，尤其是软弱围岩结构的岩体，在地下水的长期冲刷下，会发生一定程度的溶蚀反应，结构逐渐软化，如果地下水渗入到岩体中，内部会产生膨胀压力，降低岩体结构的力学强度，导致其完整性遭到破坏。出于寒冷气候的矿山，受到地下水的影响更加明显，也会加剧矿山边坡的冻融循环效应。

（2）山体岩石性质。部分矿山边坡由于自身岩石性质，很容易出现围岩蚀变的情况，出现此种现象的边坡局部结构发生钙化或风化反应，质地脆弱易碎，严重影响边坡稳定，一般来说，此种情况的波及范围较小。如果边坡岩体的潜在表层结构出现严重风化的现象，那么会影响大面积边坡结构的稳定。

（3）几何特性。这里所指的几何特性主要是指矿山边坡的坡面角度、坡面高度、坡面临空条件以及坡面具体形态等等。形态不利的边坡结构在坡顶位置会存在张应力，在应力影响下容易出现裂缝，坡脚位置还会存在一定的剪应力，导致剪切破坏带结构形成，这些都是后续边坡失稳的原因。一般情况下，对于均质矿山边坡来说，坡度与高度越大，失稳可能性就越高。

（4）软弱结构面的影响。部分矿山边坡中存在软弱结构面，这种结构面会直接削弱边坡岩体的抗压抗变形的能力，导致边坡岩体结构出现不均匀的变化，影响其结构连续性和向异性。

（5）冻融循环作用的影响。处于寒冷区域的矿山边坡与普通气候区域中的矿山边坡有所不同，其比较容易发生冻融循环反应，进而影响边坡强度和稳定性。当进入春季之后，山体发生解冻反应，融化滞后的积雪可能沿着边坡中的裂隙进入岩体当中，此时存在裂缝的岩石块体会吸水饱和，强度下降。气温再次下降之后，这类岩石会结冰膨胀，力学性能降低。

（6）振动因素。在矿山边坡施工期间对边坡稳定性造成影响的振动元素有几种，常见的有采矿期间爆破操作造成的振动、开采设备运输期间造成的振动以及地震等自然灾害造成的振动。这些振动一旦发生，边坡结构中的饱水土体发生液化反应的可能性会升高。从岩石裂缝中挤压出来，裂缝受到挤压开裂更为严重，此时边坡结构可能出现局部坍塌或发生形变。

2 矿山边坡稳定性分析方法

（1）极限平衡分析法。这种方法比较适用于进行边坡稳定性研究，在相关领域应用频率较高。其主要研究思想是指，根据既定研究法则，将研究区域内部矿山边坡的岩体结构划分成多个单位块体，然后借助极限平衡理论，对研究个体逐一进行分析。

（2）快速拉格朗日分析法。这种稳定性分析方法又可称之为有限差分法，该研究方式的原理近似于离散单元稳定性分析法。最初是由美国科学家提出并推广使用。通过使用这种研究方式，技术人员能够分析任何时间段内，矿山边坡中某个流体质点的流速变化状态，以及其速度变化规律和实际运动轨迹。此种研究方式能够快速得出研究结果，分析效率较高。在研究边坡的非线性大变形问题时比较适用。

（3）非确定性分析方法。当前很多边坡稳定性分析方法，对于各种稳定性影响因素的交互和时空效应，尚不能做到完全可靠的定量分析。非确定性分析方法结合统计学原理、模糊数学原理以及神经科学理论能够更好提升分析准确率。

（4）有限元分析法。有限元分析方法主要用于研究矿山边坡的非线性几何体或者线性几何体特征，此外还可用于分析边坡结构中的非均匀性问题和不连续性问题。

但是应用该技术进行物理参数选择的时候存在局限，不利于分析边坡岩体结构中节理问题，对于应力集中、大形变以及大位移等问题也不适合应用。

（5）离散单元分析法。此种分析方法是利用动态数值分析理论，对边坡岩体结构中的土体稳定性实施分析。该方式主要适用于分析存在节理的边坡岩体，技术人员通过计算机设备，明确应力场、边坡结构位移场以及应力应变关系的实际变化情况，有效解决边坡线性大位移问题。

3 矿山边坡加固措施

（1）监测预警措施。监测预警系统本质上相当于矿山边坡安全管理部门的眼睛，严格控制监测工作，采取科学的监控措施，能够实时掌握边坡的结构状态和稳定性变化情况，技术人员要对矿山边坡不同时期的稳定状态进行数据分析，并且预先探测可能发生失稳现象的危险区域，利用预警系统提前发出防止预报，保证在最佳时机完成边坡加固。

（2）控制爆破。矿山工程中的爆破振动因素是最常见也是影响力最大的边坡失稳因素之一。通过调查可以发现，工程爆破振动的影响力主要与以下几个参数有关，分别是炸药的装药量、爆破的类型、爆破中心与边坡的距离、地质条件分布、起爆方式以及爆破地震波的介质类型等。在这些参数中，介质的类型和地质条件分布情况通常是无法进行改变的，因此想要抑制爆破对于边坡稳定性产生的影响，需要着手控制其他几个重要参数。尽量将爆破影响降到最低，这种控制方式能够保证坡面具有良好的形态和平整性。

（3）采取冻融效应阻隔措施。对于容易出现冻融效应的矿山边坡区域，工程巡查人员要定期巡查，并且针对相对危险的边坡结构采取冻融效应阻隔措施。避免积雪融化渗入到缝隙中。这种方式有效抑制冻融反应的发生，与此同时还能够阻碍山体发生风化反应，令边坡结构更加坚固。

（4）抗滑桩支护加固技术。如果想要对复杂破碎的矿山边坡结构实施加固处理，最常见的加固处理技术就是抗滑桩支护加固技术。应用这种技术之后，边坡主体结构不会受到破碎带移动的干扰而随之滑动，避免结构出现塑形形变。在施工之前，技术人员要提前明确抗滑桩支护施工细节和相关流程，保证施工效果。

（5）锚杆加固技术的应用。为了维护边坡的稳定性，正确应用锚杆加固技术也是一个好的选择。通过这种加固方式能够大大降低滑坡事故的发生概率。技术人员进行加固处理的过程中，要利用锚杆，应对断裂岩石结构的向外张力，保证边坡斜率的稳定性，令其主体结构更加紧凑。

4 结语

综上所述，在矿山工程边坡加固中，为了保证加固的效果，要做好边坡稳定性分析，合理设计加固方案。在今后工作中，应当加强有关边坡岩层移动分析研究、边坡加固技术措施等，从而提高矿山边坡的稳定性，保证矿井安全生产及矿区周围居民的生命财产安全。