地质灾害及其防治精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇地质灾害及其防治，期待它们能激发您的灵感。

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我国地大物博，资源丰富，随着社会经济的快速发展，地质灾害也不断发生，而且地质灾害种类繁多，造成的人员伤亡及经济损失不计其数。据有关部门的统计资料显示，近十年来，我国每年因地质灾害而造成的直接经济损失多达几十亿元。因此，掌握地质灾害及其防治管理措施的相关理论知识，对于经济社会发展规划和防灾减灾工作具有极其重要的意义，而且对社会的和谐健康发展具有促进作用。

一、地质灾害的基本概念

地质灾害是指由地质作用或者地质条件恶化、人类活动破坏而导致的自然灾害，主要包括地震、火山、滑坡、泥石流、崩塌、地裂缝、地面塌陷、地面沉降、水土流失、土地沙漠化及盐渍化等〔1〕。我国地质灾害分布广泛，活动频繁，带来的危害严重。根据我国自然灾害管理体系和统计调查，崩塌、泥石流、地面变形、滑坡等类型的地质灾害发生频率较高。

二、我国地质灾害的主要类型及其特征

（一）地震灾害

我国处于环太平洋板块和欧亚板块两个最活跃的地震带上，是世界上地震灾害频繁而严重的国家之一。1976年我国河北唐山7.8级大地震造成24.2万人死亡，经济损失无法计算；2008年5月12日，四川省汶川县发生8.0级大地震，一瞬间夺去了成千上万人的生命，给人民生命财产造成重大损失。我国地震灾害的主要特征是：突发性强、地域分布广、发生频率较高、震级强度大、震源不深、破坏性大、损失严重。带来的直接灾害有：建筑物不同程度的破坏；生命线工程的破坏，比如交通、给水、排水、供电、供水、供气、通信等工程系统；地面变形，地震往往会造成地裂缝、山体滑坡、泥石流等自然灾害。〔2〕此外，地震还会引发火灾、水灾、海啸、病菌传播、有毒物质泄漏等次生灾害。

（二）崩塌、滑坡、泥石流灾害

地质灾害种类繁多，发生频率高，在各种地质灾害中，崩塌、滑坡、泥石流等灾害尤为明显。〔3〕我国西南地区地形复杂、地貌高差大、降雨量也大，这些特点极易造成崩塌、滑坡、泥石流灾害的发生。此外，火山喷发也易导致山体崩塌、滑坡、泥石流等灾害，历史统计资料显示，我国长白山火山千年大喷发曾导致大面积的山体崩塌，滑坡，火山灰空降，泥石流，熔岩流，碎屑流等严重自然灾害，至今有部分地区无法种植开垦，带来的经济损失巨大，影响长远。这些灾害的主要特征是：山区斜坡地带、历时短暂、突然发生、来势凶猛、破环性强。带来河流通道堵塞、交通要道中断等破坏现象，严重影响灾区工农业生产，威胁着人民生命财产安全。

（三）地面变形灾害

地面变形灾害主要包括地面塌陷、地面沉降及地裂缝等地质灾害。经世界各地专家研究员长期调查研究，普遍认为造成地面变形的主要原因是人为不合理地开采地下水，地下矿产资源、石油、天然气引起的。地面变形灾害的主要特征有分布广、规模大、危害严重。〔4〕全国有天津、上海、无锡等40多个发达城市受地面变形灾害影响，导致公路、地下通道、铁路、水库、通信等设施破坏，给工程建设带来极大不利，而且破坏了水资源、土地资源、生态环境，影响人民的正常生活，阻碍区域经济的发展。

（四）土地退化灾害

土地退化灾害主要包括水土流失、土地沙漠化及盐渍化等自然灾害。我国生态环境深受水土流失、土地盐渍化、土地沙漠化的影响，土地过度浪费，无法进行种植或者放牧，造成了巨大经济损失。土地退化灾害的主要特征有土地沙化、干旱、周期长、危害大。据有关部门统计，我国黄土高原水土流失面积已达40多万平方千米；西北、华北、东北地区沙漠化土地面积已超过150万平方千米，而且在自然条件恶劣，风力吹拂作用下，非沙漠地区土地沙漠化、盐渍化日趋严重，再加上人为不合理开垦及过度放牧因素，导致我国土地沙漠化趋势仍然呈增长的趋势。

三、地质灾害防治管理措施

地质灾害的广泛性、突发性强、危害严重特点，决定了地质灾害防治管理工程需要较大的经济投入。因此，防治管理工程的规划、勘察设计及施工都应实现科学性、可操作性、最小风险与最大效益的有机结合，〔5〕并且要依据导致地质灾害的根本原因来确定实际有效的防治措施，这是一项长期发展的工作。

（一）加强对地质灾害监测体系和预报机制的科学技术研究

坚持以预防为主的原则，虽然地质灾害是一种不可避免而且难以精确预报的自然现象，但随着人类科学技术的高速发展，人们对地质灾害的预防研究能力也会逐步提高。加强对各种地质灾害的监测、预报及地质灾害巡查，制定地质灾害应急工作的分级响应程序，还要做好相关的应急保障，比如救灾队伍、物资、装备保障，通信的流畅传递保障等应急措施。〔6〕全面掌握地质灾害的动态信息，为可能受灾地区的人民群众的及时撤离，重大工程的有效保护等提供宝贵的缓冲时间。地质灾害防治管理工程是一项艰巨复杂的任务，国家政府部门应号召相关科研部门和人才积极投入该项研究中，共同努力，做好地质灾害的预防工作，保障人民生命财产安全，减少地质灾害带来的损失。

（二）开展地质灾害防灾减灾信息社会服务系统建设

按地区分级，各部门认真合作，积极实地调查，统计完善地区灾害数据库建设，提供相关的地质数据、监测数据、气象数据、水文数据等，实现信息共享，地级、市级、省级、国家级部门之间的自然灾害网络平台数据保持流畅，共同研究各类防灾的信息，及时交流更新，随时掌握可能受灾区的动态信息，将有效信息在系统网站上，这样人民群众也可以掌握相关地质灾害的信息，做好相应的防灾准备工作，因此，各级政府应完善地质灾害防灾减灾信息社会服务系统建设，为社会群体服务，这是具有实际价值意义的。

（三）加大生态环境保护力度和减少人为破坏

我国地域辽阔，地形复杂，要根据本区域自然条件，科学地进行防治工程规划建设活动，合理利用土地、水资源，防止过度开发。广泛开展植树造林，合理开垦，宜牧则牧，防止水土流失。要合理开采地下矿产资源、石油、地下水，量入为出，维持地下水的动态平衡，增强环保意识，减少垃圾的产生，约束人类不合理的工程经济活动，比如人工滥伐森林树木、工程建设随意的开挖等现象，积极宣传环保意识，保证重大工程的安全实施，避免人工诱发的地质灾害，加强生态文明建设，推进绿色发展，循环发展，健康发展，走可持续发展道路。

（四）加强关于地质灾害应急等基本知识的宣传与教育

虽然我国社会防灾意识正在逐步提升，减灾能力有所增强，但少数人的防灾减灾意识淡薄、自救互救能力低、灾难预防措施少等现象依然使我们深感焦虑，人类生命安全得不到可靠保障。与美国、日本等发达国家相比，我国关于地质灾害的相关知识的普及程度较低，宣传工作开展的很少，尤其在偏远的贫穷落后的山区，防灾保护意识很浅淡。由于地质灾害本身的不确定性及突发性，随时会带来不可预料的生命威胁，因此，有关政府部门对广大人民群众地质灾害相关知识的教育，同时电视、网络、报纸杂志等媒体应加大健康积极的宣传与教育。此外，适当组织人们进行防灾减灾演习活动，提高人们自我保护、互救的意识和能力，在面对灾害时，不再畏惧，反而有自己的独立生存能力。地质灾害应急相关知识的宣传与教育，一定程度上提高了人们群众自我保护意识以及保护他人生命安全，所以有必要开展宣传与教育这方面的工作。

（五）加强突发性地质灾害勘察力度

应用先进科学技术，识别地质灾害在本区域发生的可能性以及分布情况，为了保护城镇、企业、主要干道、桥梁等设施的安全，在进行工程建设之前，必须进行地质灾害勘察与检测，定性与定量结合起来评价该区域地质灾害的动态趋势，应尽量避开地质灾害危害区。制定科学的防灾规划，针对不同的工程建设不同的防护、加固工程〔7〕。根据勘察和评价的结果，选择适宜的建设基地，结合地区的自然条件合理开发，尽可能减少地质灾害造成的人员伤亡和经济损失。所以对地质灾害的勘察工作显得极其重要。

（六）贯彻实施地质灾害防治管理责任制

相关各级政府应加强所在管辖区的地质灾害防治管理责任制度建设，尤其对人为过失造成的重大人员伤亡及财产损失的地质灾害进行领导追责，要依法治国，时刻保护人民群众的生命财产安全，相关领导尽职尽责，做好当地的防灾减灾宣传工作，保护所在区域的人民生命，阻止不合理的工程开发或者有安全隐患的工程实施。贯彻实施地质灾害防治管理责任制，是对人民群众生命财产安全保障的有力保证。

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关键词：地质灾害 煤矿安全 防治措施

地质环境是人类赖以生存的条件，一旦人类栖息地遭到破坏，将会给人民生命财产、国家建设带来巨大灾难，严重阻碍国家经济建设的健康发展，因而备受国民关注。在煤矿生产实际中，经常会遇到各种地质构造，而这些构造往往对安全生产有着重大的影响。矿井地质工作是煤矿生产技术工作的基础。对于地质、水文、瓦斯及其他相关资料的收集、整理、总结，能够保证为生产环节的多个侧面提供基础参数，从而实现安全指导生产。优化矿井地质工作，可以有效地避免多类事故的发生，对促进煤矿的安全生产具有极其重要的意义。

1、煤矿地质灾害的主要类型

我国地质条件复杂，因此煤矿遭受的自然灾害种类也很多，主要有地表沉陷、煤与瓦斯突出、矿井突水淹井、井筒破裂及采矿废弃物污染灾害、水土流失等，严重地危及着矿山正常生产和人民生活。

1.1 地表沉陷

这是煤矿开采后经常出现的一种地质灾害。由地下采空区顶板的冒落所造成的地面变形。在长期承载过程中，采空区矿柱系统中一些最薄弱部位往往会因风化、地震等作用而首先破坏。局部破坏的累积，最终波及整个系统。一般当矿柱的破坏率超过60%时，采空区顶板就要发生冒落，并或多或少地波及到地表。大范围的采空区顶板冒落通常是突发性的，往往伴随有强烈的气浪冲击，且多引起地表沉陷和张裂，造成地上或井下建筑物的破坏。有时，沉陷中形成的裂缝还可使地表水或地下水大量流入井下，直接威胁采矿工作的安全。如湖南锡矿山南矿就曾多次发生大规模的采空区冒落。最大一次冒落面积达34000平方米，使地表产生急剧的下沉和张裂，最大下沉量达1.075米，下沉范围近96000平方米，致使地表的一些井架和烟囱偏斜和弯曲。通常，地表沉陷的范围大于采空区。沉陷洼地的边界与采空区边界连线的倾角称移动角，是预测沉陷范围的重要数据。

1.2 煤与瓦斯突出

地质构造往往是造成同一矿区内瓦斯含量不同的主要因素。通常，张性断层是通达地表的张性断层，有利于瓦斯的排放；压型断裂不利于瓦斯排放，甚至有一定的封闭作用，促进瓦斯在煤层内聚集。褶皱构造对瓦斯分布也有重要影响。当顶板为致密岩层且未暴漏地表时，一般在背斜瓦斯含量由两翼向轴部增大，在向斜槽部瓦斯减少。当顶板为脆性岩层且裂隙较多时，瓦斯易于扩散，因而脆性岩层顶板的煤层背斜顶部瓦斯含量减少，在向斜轴部瓦斯含量增加。大量的瓦斯地质调查资料说明，与地质构造有关的突出点所占的比例很大，地质构造与突出的关系极为密切。有些突出点虽然其附近的地质条件并无明显异常，但却处于某些封闭构造劝闭的范围，或受某些特殊的构造边界所控制。

据统计，我国在1984—1995年的11年间，煤矿中发生煤与瓦斯突出近10万余次，造成的经济损失约100亿元。1991年4月21日，山西省洪洞县三交河煤矿瓦斯煤尘爆炸，死亡147人。无论是从经济效益上看，还是从人民的人身安全来看，灾害的防治都是刻不容缓的。

1.3 矿井突水及淹井灾害

受开采破坏与影响，通过各种自然的或人为的通道进入井巷和采掘工作面空间的水，称为矿井水。煤矿中突水事故是比较常见的，并且严重影响了煤矿的生产、效益和安全。比如1975年9月26日，徐州矿务局权台矿南二采区-225水平325工作面刮板输送机道掘进放炮时，透老下山发生突水事故，最大突水量40m3/min，几分钟刮板输送机道全被水、煤块和矸石杂物淹没淤塞，共29人遇险。当时跑出14人，其中1人被水冲出时受轻伤。被堵在独头切眼上山15人，经过12小时清淤抢救，全部脱险。给矿井带来严重的人员伤亡和重大的经济损失。

2、地质灾害防治措施

为了保持经济持续稳定发展和维持社会的安定，必须切实重视对煤矿地质灾害的防御，制定防御自然灾害的对策和措施。

2.1 加强科学管理

地质灾害有着偶然性，但也有一定的规律可循。作为煤矿开采来说，要合理规划开采范围，杜绝私挖乱采现象。要在煤矿采掘资料的基础上结合矿区实际情况，建立健全矿井地质观测，查明影响煤矿正常生产和建设的各种地质因素，是矿井地质工作的首要任务之一。因此要再矿井地质工作中队煤系、煤层、地质构造等进行观测。还要建立地质灾害预报制度，并提出相应的防治措施。总之，地质灾害预防和管理工作是一项长期的、艰苦的工作，只有做好这项工作，才能够做到来雨绸缪，防患于未然，才能彻底减轻灾害带来的损失。

2.2 加强政府部门对地质灾害防治工作的领导

首先，要摸清地质灾害底数，掌握地质灾害分布规律，制定出地质灾害易发区和危险区，在此基础上拟定防治规划、计划。其次，坚持每年组织有关专家进行汛前、汛期和灾后的检查研究，以防为主，综合治理。第三，加强行政管理执法力度，健全完善5个体系：建立地质灾害防治的法律法规体系；完善政府部门执行法律法规的机构和体系；建立完善的地质灾害监测机构体系；建立一套完善的信息体系，及时掌握地质灾害动态；建立政府预测预报体系，分定期、不定期、长期、中期、近期及临灾警报等，对问题严重的要进行通报、曝光。

2.3 加强地质灾害宣传教育以形成全民防灾意识

广泛宣传各种地质灾害知识，培养全民灾害意识，可以做到灾前有防，灾中不慌，灾后自救，提高生存能力，减少灾害损失。在广大人民群众中，通过各种途径做好防灾抗灾的宣传教育工作，引起人们对灾害的足够重视，增强人们的防灾意识，达到心中有数、居安思危的效果。

3、结语

总之，矿井地质工作是煤矿安全工作的一个重要组成部分。加强矿井地质工作的预防，对减少和杜绝各类事故发生，实现安全生产，有着重要的基础性意义。

参考文献

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[关键词]煤矿;地质灾害;防治措施

中图分类号：P694 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）27-0299-01

近年来，我国煤矿开采数量不断上升，开采规模不断扩大，使得煤矿地质灾害事故出现的频率也在日益增多，对矿区作业人员生命财产安全产生了极大的影响。部分煤矿企业为了获得更高的经济利益，以破坏自然生态系统为代价肆意开采，最终导致煤矿塌方、山体滑坡、泥石流等地质灾害出现，不仅付出了极为沉重的人员伤亡与财产损失代价，还对我国社会和谐与稳定产生了负面的影响。

1 地质灾害形成原因

滑坡和地层沉降是煤矿矿区内地质灾害的主要形式，一旦发生，不仅影响矿区的生产，而且对周围居民的生活也会带来很大的危害。

1.1自然原因。我国大多数煤矿矿区内植被较差，地层，一旦突降暴雨或冰雪大量融化，易形成突发性山洪，冲刷沟谷和河床，从而导致泥、砂、石等固定物质向下游冲去，极易形成破坏力较强的泥流、砂石流等;区域内多丘陵地带，平坦地区极少，地势切割强烈，同时在局部地区存在软弱岩层和断层破碎带，在长时间降雨和冰冻作用下，易引发滑坡、崩塌、地面不均匀沉降等地质灾害的发生。同时，地震也会诱发崩塌和滑坡灾害。

1.2人类的活动。矿山经过多年的开采，产生的废矿、废渣以及弃石等被随意堆放在河滩以及沟谷内，这样极容易在雨季诱导发生自然灾害，如泥石流、山体滑坡以及坍塌等。同时，在地震发生时还容易造成山石滚落，造成伤人事故。

2 煤矿地质灾害防治重点

2.1群众居住区地质灾害防治重点。根据地质灾害普查情况和地质灾害发生的情况分析，地质灾害活动比较频繁的区域多为山区或者近期有较大的人类工程建设活动的区域，由于人类的活动对环境产生了一定的影响，因此在雨季或者暴雨来突发的情况下，极容易发生泥石流、山体滑坡等地质灾害。

2.2主要交通干线地质灾害防治重点。矿区内交通公路两侧的边坡是交通干线地质灾害防治的重点，由于边坡稳定性较差，加上年久失修，如果赶上汛期来临，加大了发生坍塌和滑坡的危险。因此，施工单位要定期对边坡的危害风险进行评估，加强监督管理，防止地质灾害的发生。

2.3重点矿区地质灾害防治重点。矿区的地质灾害威胁主要体现在以下几点，如地面坍塌、滑坡、裂缝、泥石流等等，因此，为了避免矿区内的人民群众免受地质灾害的威胁，要积极做好矿区内地质灾害的防治工作，大力宣传灾害来临的自救方法，提高矿区群众的安全防范意识。另外，企业也要督促做好相关的管理和防治工作，对不合乎规定的工程建设和人员行为，要及时排查整改，消除安全隐患，尤其要做好对废矿废渣堆放点的监测工作，防止山体滑坡和泥石流等灾害的发生。

2.4河流及水利设施地质灾害防治重点。矿区内泥石流、山体滑坡的主要诱因就是强降雨，因此要着重做好雨季自然灾害的防范工作，加大对雨季河流和水力设施的监测排查力度，强化监督、落实责任，必要时采取措施，进行合理有效的避让，使灾害的损失降到最低。

3 主要危险区及防治措施

3.1加强领导，明确责任。地质灾害防治工作事关煤矿企业及矿工的生命财产安全，煤矿各科室各部门要充分认识这项工作的重要性，切实加强领导，实行主要领导负责制，对列入预案的重点地质灾害，要落实责任人，签订责任书，填写防灾避险“明白卡”，确保预防工作落到实处。根据破坏和防治相统一的原则，在生产成本中纳入煤矿地质灾害的防治费用，创建煤矿地质灾害专门性的资金。对一系列的煤矿企业实施土地复垦保障金与煤矿环保机制。这样，一是能够全面地实施环境保护策略，二是确保煤矿土地复垦保障和煤矿地质灾害防治资金的到位。

3.2加强检查监督，防止地质灾害发生。煤矿要成立汛期防灾领导小组，落实责任，开展巡回检查工作，加强监督，严禁在地质灾害危险区内开山、伐木、削坡、取石、堆放渣石及弃土，抽取地下水等可能引发地质灾害的活动，对各灾害点要制定监测、报譬、抢险、疏散路线等措施，同时，要在危险区边界设立警示标志，以示警告。组织相关的专家组与勘查部门实施煤矿地质灾害和地质环境的全面调查、评价以及防治工作。在对煤矿地质灾害特点和地质环境进行了解的前提条件下，兼顾人口布局和社会经济情况，合理地制定行之有效的煤矿地质灾害防治和地质环境保护计划，且纳入社会经济的发展计划中，并注重贯彻执行。

3.3建立健全各项制度，认真制定防治方案。由于地质灾害的周期性和不确定性，煤矿企业管理人员要及时掌握辖区内的地质灾害动态变化情况，编制本地区地质灾害防治方案，对危害程度大的要落实灾害点专项预案，在方案编制中要突出重点危险区、主要灾害点及防灾措施，查明灾害的分布、类型、规模及引发因素等，建立地质灾害日常监测制度，及时上报灾害发展情况，接受主管部门监督检查。

3.4完善矿井通风系统，降低瓦斯中毒与爆炸事故。煤矿企业需要严格按照《煤矿安全规程》中的规定，对矿井进行机械通风、上行通风与分区通风，定时进行矿井瓦斯浓度检查，一旦矿井内瓦斯浓度超标，则需要立即疏散矿井内作业人员并加大通风力度，直至矿井内瓦斯浓度下降至正常标准后，方可组织作业人员重新下井开采。同时，下井作业人员严禁携带点火工具或易燃物品下井，矿区内电器设备也需要采用矿用安全电火花型设备。另外，在起爆之前，需要检测瓦斯浓度，符合标准后才允许起爆。

3.5及时启动应急预案，疏散矿区作业人员。一旦出现了煤矿地质灾害事故，矿区负责人需要及时启动应急预案，通知上级领导部门以及消防部门组织相关救援人员进行处理，同时，迅速疏散事故区域工作人员，避免出现二次塌方或二次爆炸事故。在事故处理完毕后，需要进行总结，发现问题出现的原因并杜绝该问题的再次出现，保证煤矿开采安全。

4 结束语

为提高煤矿企业在遭受突发性地质灾害时的快速反应能力，最大限度地减少地质灾害造成的损失，根据地质灾害防治相关条例要求，要加强煤矿地质灾害防治，必须坚持“以人为本，预防为主、避让与治理相结合”的原则，以减少地质灾害造成人员伤亡和降低生命财产损失为目的，预防和减轻地质灾害造成的损失，保障广大职工的生命财产安全，加快矿井安全高效发展。

参考文献

[1] 陈力，代伟.煤矿地质灾害特征及防治措施研究[J].广东科技，2013，04（25）.

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关键词：隧道施工；地质灾害问题；措施

中图分类号：U45文献标识码： A

引言

隧道施工中经常出现的地质灾害现象给交通运输业的发展带来很多极其不利的影响。它不仅极大的缩短了隧道的使用寿命,甚至由于不良施工导致引起的车辙现象更是极大危害着人们的生命及财产安全。因此,我们应勇敢的面对挑战,积极寻求解决措施,加强对施工细节的管理,尽可能地减少和避免地质灾害现象的出现,从而提高隧道的施工质量。

一 、隧道施工地质灾害分类与分析

（一）隧道施工地质灾害分类

（1）围岩的变形破坏：这类灾害的产生主要与围岩的岩性、结构体和结构面的几何切割特征及应力条件有关。包括：①软弱岩体的变形破坏：主要破坏形式表现为大的变形位移和滑塌等；②破碎岩（如断层破碎带、风化带等）的变形破坏：主要表现为大量的掉块、滑塌、崩塌和泥砂石流等；③块状岩的变形破坏：主要表现为局部掉块；④坚硬脆性岩的岩爆：多发生于深埋、高应力区的隧道中。

（2）涌水、突泥灾害：这类灾害主要是由于隧道的开凿，破坏或改变了隧道所在地区原来的水文地质环境，隧道成为新的良好的地下水排泄通道引起。灾害的主要形式包括：①破碎岩的裂隙、缝隙渗水、漏水、涌水；②岩溶裂隙水、管道水的涌出，以及携带大量泥砂的突泥、突砂。

（3）地面沉降和塌陷：由于隧道开挖及大量抽排地下水引起。包括：①浅埋隧道、城市地铁或大型管道开挖及大量抽取地下水造成的地面沉降；②岩溶地区隧道开挖排放大量地下水造成的地面塌陷和泉水枯竭。

（4）其它地质灾害。主要包括：①有害气体（如瓦斯）突出造成的灾害；②地下水对隧道建筑物的侵蚀、腐蚀作用引起的灾害；③隧道的冻融灾害；④高地温灾害；⑤地震灾害。

（二）隧道地质灾害分析

由于隧道工程属于人类工程活动的一种， 其诱发地质灾害的特点与人类工程诱发地质灾害的特点别无二致，可以分成以下三个特点：隧道地质灾害发生的根本原因可以归结为人类工程活动的盲目性和不科学性，工程建设同地质环境不协调所致。同自然地质灾害相比，隧道地质灾害强度低、频度较大，危害性大。 隧道地质灾害的发生具有可防止性。

因此，为避免隧道施工地质灾害的发生，应多管齐下，加强防治措施，具体如下：做好地质勘察研究工作；合理确定防治目标；多方案比选防治工程方案；重大地质灾害防治工程进行专门的可行性论证；妥善确定防治工程的施工方法和施工程序，实行信息化施工；加强监测工作。

二、隧道地质灾害形成的因素

隧道发生地质灾害的根本因素是人类不科学的施工和盲目的施工、隧道施工方法和施工环境不协调。一般情况下,隧道地质灾害和自然地质灾害进行比较,有着强度低、频率大和危害大的特点,是有着可预防性质的,所以在隧道施工中,做好隧道施工地质灾害常见问题的预防,可以有效控制地质灾害的发生。

隧道地质灾害预防工作需要做好地质的勘测,确定防治的目标,优化防治方案,选择防治施工的方法,加强施工管理和监督,只有这样,才能控制好隧道地质灾害形成的因素,使隧道施工中的常见地质灾害问题减少发生的频率。

随着我国交通行业的飞速发展,隧道施工项目越来越多,施工技术得到了很大的进步。受长度和深度等多方面的影响,使隧道施工的地质环境越来越复杂,施工遇到地质灾害问题更多,还有很多不可预料的灾害,只有进一步提高施工技术,加强预测与防治措施,才能真正保证隧道的安全施工和顺利完成。

三、隧道施工中常见的地质灾害现象

（一）围岩出现变形破坏现象

在隧道施工中,围岩遭到变形破坏是十分常见的现象,导致围岩局部和整体区域大变形坍塌、破裂,甚至坚硬的围岩体出现岩爆等严重后果,带来很多安全隐患,严重威胁着人们的生命安全。之所以会出现围岩变形破坏现象,主要是由于围岩特殊的地质结构所造成的。围岩所特有的特性,地应力的性质以及地下水的情况都有着直接的联系。特别是岩爆现象,出现的次数更是十分的频繁,经常出现在没有地下水的情况下。经过大量实践证明,岩爆经常以片帮,劈裂,弹射等现象为主要表现形式,甚至会引发地震等更为严重的地质灾害现象。而对于其他一般情况下的围岩变形破坏,大多会出现在断层破碎带、接触不良或者是不整合的比较软弱的岩层等地质环境中。

（二）隧道施工中出现塌方现象

在隧道施工的过程当中,由于地质结构常常出现不稳定现象,使得岩层的薄体区域经常出现小的褶曲,在对这种地质结构下的岩体进行打穿时,极有可能会导致地面沉降不均匀或者是软弱岩层体塌方等现象出现。当隧道经过岩层的破碎地带以及断层地带时,岩体内潜在的地应力得到释放,地质结构过于松散,所承受的压力也不断增加,岩层颗粒与颗粒之间的胶结性能也不高,导致在开挖隧道之后,围岩体难以保持稳定而出现塌方现象。特别是当隧道在经过进出口位置及其附近区域时,围岩更不容易保持稳定,极大地增加了出现坍塌现象的可能性。值得注意的一点是,坍塌大多发生在涌水区域,特别是涌水区域的顶部与右侧坍塌现象更为常见,降低了隧道施工质量,造成很多不必要的事故发生,直接威胁着人们的生命安全。

（三）隧道施工中出现涌水突水现象

众所周知,在施工施工中出现的地质灾害中,涌水突水现象发生的几率最高,而且所带来的危害也更为严重。因此,涌水现象越来越受到研究隧道施工地质灾害等专家的高度重视,不断进行广泛的试验和测验以便更好的研究涌水问题。涌水这种地质灾害主要是因为开凿时隧道遭到破坏或者是隧道所在区域原有的地质构造发生了改变,使得良好的地下水通过隧道进行排泄而发生的。其有很多表现形式,比如岩层破碎处出现裂缝,渗漏现象严重,岩溶裂隙水以及管道水被涌出,或者在涌水时会伴随着大量的泥沙、突沙等情况。

四、隧道施工地质灾害常见问题的防治措施

（一）塌方的防治措施

很多松散和破碎的围岩都会发生隧道的塌方,一般情况下,要对围岩整体进行稳定性和强度的处理。施工中常见的处理方法有:超前长管棚和超前锚杆等措施,这些措施都可以使围岩进行稳定与强度的加固处理,使隧道塌方机率降低。而断面大隧道在开挖中,一定要对软弱围岩的部分采取逐步开挖的施工方法,这样既可以使围岩大大缩短暴露的时间,在开挖后,也可以立刻进行支护处理,使隧道围岩稳定性大大增加。

（二）岩爆的防治措施

岩爆的防治措施,既可以采取预报的监测,也可以使用地应力进行卸除,使用多循环分步开挖及超前高压注水等施工方法对岩爆可能发生的部位重点监测和预控,这些措施可以缓解岩爆造成的危害程度。

（三）突水与涌水的防治措施

隧道施工出现的突水与涌水等地质灾害可以通过排、堵的措施,或者排堵结合使用的措施进行相应的处理。在对突水与涌水治理的同时,也要对施工工程附近暗河及溶洞的突水部位做好监测与预控。通过监测与预控实现对施工阶段地质的预报。监测与预控工作既要准确的分析出溶洞与暗河和隧道的交汇位置,在隧道施工出现突水与涌水后,对非岩溶深埋的隧道要进行排水导坑及钻孔疏干的治理措施。岩溶隧道和浅埋隧道的治理要以堵为主,在最大程度上阻止地下水位下降,防止地面出现塌陷及井泉干涸等现象,这些问题会直接破坏周围的生态环境。施工中还可以使用先隔水层然后再进行含水层的开挖,可以有效防止发生突水的地质灾害,有时也可以使用超前引排和超前预注浆等施工方式,都可以有效减少突水的地质灾害程度。

（四）地面坍塌与沉陷的防治措施

地面发生坍塌,可以采取回填、绕避等施工方式,有时还要对施工洞穴的顶板加固等措施,这些措施都可以有效预防地面坍塌和井泉的干涸,防止对周围环境造成的恶劣影响。很多浅埋隧道地表坍塌都是由隧道塌方造成的,所以可以在隧道开挖初期,采取锚初期的支护,控制隧道发生变形。

（五）其他地质灾害的防治措施

隧道在施工中如果穿过煤层,很可能发生瓦斯爆炸,所以一定要对地质预挖部位进行地质的探测,加强地质隧道施工的超前预报十分重要。另外还有钻爆法隧道施工对防爆的处理和防治措施。

结语

综上所述，隧道施工存在很多安全隐患和风险，但是施工中只要我们能认清常见的地质灾害成因，规范施工，做好防治防范措施，就能减少和避免这些地质灾害现象的发生，将隧道施工的风险和安全隐患降到最低。

参考文献：

[1]毛井玉.谈公路隧道施工中复杂地质环境的处理[J].广东科技,2014,10:144+137.

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关键词　煤矿区　地质灾害类型　防治措施

中图分类号：TD161

文献标识码：A

一、 引言

地质灾害泛指由于地质营力或人类活动而导致地质环境发生变化，并由此产生的各种危害或严重危害，一般可导致生态环境破坏、人类生命财产遭受损失。地质灾害按照成因可分为两类：（1）自然地质灾害，即自然条件下形成的地质灾害，常见的有地震、火山喷发、滑坡、泥石流、龙卷风等；（2）人类活动影响诱发的地质灾害，如地面沉降等。当今社会人类活动已经触及我们生活的空间的各个角落，甚至是宇宙太空，人类的活动已经大大影响了地质环境的正常发展，从而导致各种各样的地质灾害的发生。

我国是一个煤矿赋存、生产大国，煤炭在较长时间范围内依然是我国主要依赖的能源矿产。然而，煤矿的开采在给国家带来巨大的经济效益的同时，也为煤矿区的地质环境带来巨大的影响，通常表现为破坏性的、难以修复的地质灾害，严重制约了国家的经济发展。因此有必要摸清煤矿区地质灾害的类型，并做好防治措施。

二、煤矿地质灾害的类型及防治措施

煤矿区地质灾害的类型多种多样，总体表现为突发性和缓发性两类。前者为突发性的，通常有矿井突水、露天矿滑坡、瓦斯爆炸、煤尘、岩爆等，突发性灾害一旦发生必然会造成矿井工人生命危险；后者为缓慢的、长期的量变引起质变的地质灾害，通常有地表沉降、建筑物变形、土地荒漠化等环境灾害，缓发性灾害的发生需要一定的过程和时间，灾害发生或过程中及时发现并采取适当的方法，可以减轻灾害程度。

（一）矿井突水。

矿井突水的主要原因主要有以下几方面：（1）煤矿区地质条件比较复杂，地下水源补偿丰富，随着开采水平的不断延深和开采范围的不断扩大，水压逐渐升高，突水威胁愈加严重；（2）工作人员的突水危险意识低；（3）预测方法落后，野外采集和数据处理存在一定的局限；（4）防治措施不够完善，对于一些突发的现象不能及时判断和处理。

矿井突水应以“预防为主，防治结合”的方针，实际操作中应该在地面防水和井下防水两个方面进行防治。

地面防水主要以修建地面防水设施，减少大气降水和地表水直接渗入矿井井筒，防治方法如下：（1）合理选择井筒位置；（2）井筒附近修建排水沟；（3）渗水时堵塞通道；（4）强制矿区附近有潜在危险的河流改道或新建人工河道等。

井下防水主要防治地表水、老窑积水以及含水层中的地下水在水压力作用下，通过薄弱地段流入井下，主要防治方法有：（1）边开采边探测小窑老空、积水旧巷道、充水断层及含水层的位置，并在开采前及时放水；（2）留设防水煤柱；（3）疏水降压；（4）注浆堵截水和注浆加固改造底板；（5）设置防水建筑物等。

（二）露天矿滑坡。

滑坡是斜坡岩石在重力、水以及其外部营力的作用下，沿岩层结构软弱面形成的岩石破坏现象。当岩体应力超过其强度时，导致岩体破坏，即形成滑坡。滑坡产生原因主要是岩体自重应力、构造力、渗透力和震动力综合作用的结果。露天矿滑坡可以出现在任何一个露天矿开采现场，一般来说年代较老的矿山发生滑坡的危险更高。

露天矿发生滑坡主要有以下几方面的原因：（1）岩石本身具有结构软弱面，抗风化、抗氧化能力弱，其成为地表水、地下水、裂隙水的通道；（2）水流作用软化岩体边坡，降低岩体的强度；（3）露天矿爆破作业震动对边坡稳定性产生影响。

边坡滑坡的主要防治措施主要有以下几个方面：（1）确定合理的台阶高度，进行分层回采；（2）利用现代化手段加强边坡稳定性检测；（3）及时进行地表水和层间水的疏通，减轻岩体内外部的水压；（4）人工加固边坡，增强边坡的强度，改善边坡的稳定性等。

（三）瓦斯爆炸。

瓦斯爆炸是由瓦斯和空气混合后，在一定条件下，遇高温热源发生的剧烈的氧化反应，并伴有高温及压力（压强）上升的现象。瓦斯爆炸产生的高温高压，促使爆源附近的气体以极大的速度向外冲击，造成人员伤亡，破坏巷道和器材设施，扬起大量煤尘并使之参与爆炸，产生更大的破坏力。爆炸后通常生成大量的有害气体，造成人员中毒死亡。一般认为瓦斯含量达到5%-16%之间（氧含量应高于12%），遇到高温火源就可能引起爆炸。我国煤矿中，瓦斯爆炸发生的几率较大，必须严格控制瓦斯浓度和火源才能降低其发生的几率。

瓦斯灾害的防治措施主要有以下几方面：（1）开采前及开采过程中必须进行瓦斯抽放，以减少瓦斯浓度；（2）杜绝明火火源、火花、高温物体的存在；（3）利用先进的瓦斯监控设备严格检测；（4）加强员工培训，保证以上三个方面完全落实才能将瓦斯灾害降到最低。

（四）煤尘爆炸。

煤尘是煤矿开采过程中形成的悬浮在空气中的煤粉，这种煤粉不仅污染井下的空气，危害工人的身体健康（形成尘肺病），达到一定浓度和一定温度时同样会发生爆炸。其通常与瓦斯爆炸共存形成链式反应。

预防煤尘爆炸的主要手段是向煤层中注水，在开采工作面喷雾洒水，及时通风，同时杜绝一切明火存在于工作面及巷道内。

（五）岩爆。

岩爆又称矿山冲击，这是因矿坑周边和顶底板围岩，在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩，一旦因采掘挖空出现自由面，即有可能产生岩石地应力的骤然释放，导致岩石大量破裂成碎块，并向坑内大量飞落、喷射、爆散的现象。岩爆灾害的发生影响正常的生产活动，对施工设备和财产造成损害，并危及人的生命安全。

岩爆灾害的发生究其根本原因是岩体的地壳应力的减小，形成自由面，通常与矿井工作面的深度有直接关系，地壳的压力随着深度的增加而增大，岩爆的可能性就更大。

岩爆是一种突发性的地质灾害，其防治手段应以预防为主，主要有以下手段：（1）矿井开挖前期应进行地质构造与应力预测的研究，以选择合适的挖掘地点，避开高应力区等危险地带；（2）根据岩爆发生的机理，依据岩体地应力和岩石力学参数，预测岩爆发生的地点、影响范围和危害程度，提供解决方法；（3）运用爆破、注水、钻孔等卸荷措施，使地应力得到合理分布，以防止岩爆现象的发生；（4）加强安全监测，及时预报，并做好宣传教育工作，加强岩爆灾害应急救险的教育。

（六）地表沉降、建筑物变形、土地荒漠化等灾害。

富煤区地下煤炭的开采造成地下形成大面积的“空洞”，煤层上部的岩层由于应力发生变化而发生变形，在地表反映为凹陷，形成地表沉降。地表沉降与煤层开采的深度、开采范围、煤层厚度等因素密切相关。地表的沉降通常具有滞后性，且变形范围比开采范围大得多。地表沉降同时造成多种衍生灾害，引起地表建筑物的倾斜、变形、地表开裂等。地表下沉同样会导致地表潜水位的下降，从而使大量植物死亡，在生态环境比较脆弱的矿区易造成土地荒漠化的严重后果。

地表沉降的预防与防治措施主要有以下几个方面：（1）鉴于煤矿开采地表沉降的无法避免性，应大力投入地表沉降机理与防治措施的研究，提出适合于不同矿区的开采方式，降低沉陷幅度；（2）煤矿开采前应对地表建筑物进行评价，对于有重大意义的建筑物应该适当的设置保护煤柱；（3）对于以变形的建筑物则采用积极的加固保护措施；（4）恢复沉降区的地面标高，及时铺垫，尽量恢复基本农业需求，植树造林恢复生态环境。

三、总结

煤矿区各种地质灾害并不是相互独立的，总有千丝万缕的联系。所谓“牵一发而动全身”，各种地质灾害的都应以“预防为主，防治结合”的方针对待，在生产过程中运用现代化的科学手段努力把握各种地质灾害的成因机理，做到有备无患。同时，煤矿生产单位也应该具有社会主义责任心，早发现，早预防，保证生产的正常进行，工人的生命财产安全，以及矿区人民和谐的生活环境，保证煤炭行业的可持续发展。

（作者单位：湖北国土资源职业学院）

参考文献：

[1]闫荣荣，张雪梅.我国矿山地质灾害防治投融资多元化模式探索.中国矿业。2010，19（增刊）.

[2]李永利.浅谈现阶段我国多发的地质灾害的防治.科技资讯.2011，2.

[3]郭维君，崔晓艳，肖贵元，等.矿山地质灾害主要类型及防治对策研究.金属矿山.2010，410.

[4]衣昊鹏，姜震.矿山地质灾害原因及防治措施.科技创新导报.2010，4.

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关键词：地质灾害；危险性评估；泥石流；御驾泉尾矿库

1 前 言

山东省是一个地质灾害多发的省份，地质灾害种类多、分布广、影响大，其中以矿山尾矿库为主的地质灾害已成为严重制约矿山企业的发展及生存的重要因素，甚至严重影响了地区地方经济及社会的可持续发展。

尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的、用以堆存金属非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所，是维持矿山正常生产的必要设施。而尾矿库地质灾害危险性评估是对某个矿山企业尾矿库在所处区域的历史灾害活动状况、自然条件、地质环境条件、人类工程经济活动状况等条件下，遭受或引发地质灾害发生的可能性和可能造成的损失的综合估量。尾矿库是矿山企业选矿生产的主要设施，是事故易发部位，也是隐伏巨大安全隐患的危险源，因此，做好尾矿库的地质灾害危险性评估及防治，对于保障人民生命和财产安全至关重要；还能为矿山企业安全生产提供决策依据，确保矿山企业获得经济效益、社会效益、环境效益；是一项极具现实意义的重要工作，其成果具有广泛的利用价值。

2 尾矿库安全和环境现状

据有关资料统计，全国尾矿库事故近年来发生起数和死亡人数呈上升趋势，不仅给人民生命财产造成了重大损失，而且对周围环境安全构成了严重威胁，甚至影响了社会的安定。特别是2008年9月8日，山西省临汾市襄汾县新塔矿业有限公司（铁矿）尾矿库发生特大溃坝事故，死亡277人，失踪4人，受伤33人，造成严重的人员伤亡、财产损失。

据统计，截至2008年底，山东省共有尾矿库（含氧化铝厂赤泥库）444座，其中病库31座。444座尾矿库中，基建库38座、正在使用196座、关闭187座、停止使用23座；三等库11座，四等库38座，五等库395座。

随着金属、非金属矿山采选业的迅速发展，大量小选矿厂相继建成投产使用，数量多、库容小，存在安全、环保投入不足和责任不落实等突出问题，目前山东省尾矿库存在的主要问题[1]有安全设计标准低、筑坝方式落后、安全和环保方面投入不足、监管效能有待提高等，甚至有部分尾矿库未批先建、无正规设计、管理粗放、设备设施简陋，抵御危险能力比较低，总之，尾矿库监管任务十分繁重。

3 尾矿库的工程特点和主要地质灾害类型

3.1 尾矿库的作用

尾矿库是矿山选矿厂生产必不可少的设施，可以防止尾矿向江、河、湖、海沙漠及草原等处任意排放。一个矿山的选矿厂只要有尾矿产生，就必须建有尾矿库。所以说尾矿库是矿山选矿厂生产必不可少的组成部分，它的作用主要有保护环境、充分利用水资源、保护矿产资源等。

3.2 尾矿库的工程特点[2]

（1）尾矿库地理位置特殊，多分布于矿区山谷、洼地，筑坝成库，上游汇水面积大，直接面对暴雨、山洪冲击[3]，下游多为交通设施、人类经济活动集中区，尾矿库事故直接威胁居民生命财产安全。

（2）坝体隐患较大，多数尾矿库采用二期筑坝法，初期坝体厚度大，稳定性好，高度小不透水，随着矿山企业的生产活动的持续进行，库底矿砂堆积，90%的矿山企业直接以初期坝体为基础不断增加坝体高度，形成后期坝体，从而在初期坝体和后期坝体之间形成一个抗剪能力极低的潜在滑动面。

（3）尾矿库不具备调洪储水能力，但是设有排洪设施，通常在库底备有排洪管道或在一侧开挖水明渠，来调节上游进库洪水。

（4）尾矿库是一个极具威胁的污染源，其沉淀池内通常含有酸性、碱性、毒性污染物及镉、砷、铅、锌、银、汞等有害重金属其污染影响面远远超过尾矿库本身[4]。

（5）尾矿库管理技术人员缺乏[6]，尾矿库的服务期就是尾矿坝筑坝期，也就是尾矿坝的筑坝施工贯穿整个尾矿库的运营、服务期，管理、监督难度较大。

（6）闭库后仍存在安全隐患，闭库后尾矿库最佳利用途径是覆土恢复土地或植树、种草，恢复生态，改善矿区环境，但多数矿山企业出于经济考虑，往往简整，任其自然。由于坝体、排洪设施等相对简陋，加上尾矿库所处自然环境条件较差，即使闭库后尾矿库仍存在发生安全事故进而引发地质灾害的隐患[5]。

3.3 尾矿库的主要地质灾害类型及特点[2]

尾矿库遭受或引发的地质灾害类型主要有泥石流、滑坡和水土污染，引起尾矿库地质灾害的主要原因有坝体渗流、坝体滑坡以及地震3大类（见表1）[7]。

表1 尾矿库地质灾害原因分类统计表

（1）泥石流

就尾矿库来讲，泥石流主要表现为溃坝次生地质灾害[7]。由坝体的筑坝形式及坝体所处地质环境来看，尾矿库坝体高，一般位于山谷、洼地的地质环境条件下，三面环坡，上游汇水面积较大，所以在雨季，尾矿库一旦形成溃坝，必将形成高势能、高速度、高前锋的泥石流地质灾害。例如，1994年7月13日湖北大冶有色金属公司龙角山铜矿由于暴雨冲击，尾矿库发生溃坝，死亡28人、失踪3人，给当地群众生命财产安全带来严重影响。

（2）滑坡

在尾矿库的工程特点里提到过，后期坝体往往是在初期坝体之上形成的，在初期坝体和后期坝体之间形成一个抗剪能力极低的潜在滑动面，随着尾矿库库容的增加，坝体承受的压力随库容的增加而增大；在尾矿库服务期限内，由于库内存储的尾矿砂多为饱水状态，库岸坡体的自然地质环境条件会随着浸泡、冲刷的时间积累而发生剧烈变化。在尾矿库服务期限内，在尾矿库诱发库岸坡体发生滑坡的同时，也会遭受自然滑坡地质灾害，尾矿库区域内的滑坡自然灾害可造成库容内的污水、尾矿砂溢坝、甚至溃坝事故。

（3）水土污染

库内尾矿的成分极端复杂，在矿产选矿加工过程中会有大量金属元素、硫化物、氯化物、氰化物等有害的选矿药剂残留尾矿砂及废水中，在尾矿库的服务期限内长期积累使尾矿库俨然变成一个具有巨大威胁的“毒瘤”，如果有溃坝、渗漏、裂缝等事故，必然造成周围土壤、水系等生态污染，进而威胁周围人畜的健康，甚至危害到生命安全。而这些潜在的危害具有长期性、隐蔽性的特点，其产生的危害需要花费大量的资金和时间来治理[2]。

4 莱芜市御驾泉尾矿库地质灾害危险性评估实例分析[8]

4.1 评估的目的

通过对御驾泉尾矿库地质环境条件和现有地质灾害进行调查分析，评估尾矿库可能遭受泥（渣）石流、滑坡等地质灾害的危险性及未来可能引发或加剧泥（渣）石流、滑坡等地质灾害的危险性，对尾矿库场地适宜性进行评估，提出地质灾害防治措施与建议、监测和预报预警方案，减少或避免尾矿库遭受或引发地质灾害带来的影响和损失。

4.2 御驾泉尾矿库现状

鲁中冶金矿业集团公司御驾泉尾矿库位于莱芜市张家洼镇御驾泉村村北秃尼子山下，为三面环山一面开阔的山涧谷地，于1985年9月建成初期坝投入使用，至目前已连续运行了近25年。尾矿坝采用上游法筑坝，设计总坝高94m，总库容3590万m3，主要由初期坝、尾矿堆积坝及排水系统组成。初期坝为滤水堆石坝（透水坝），高度29m，堆积坝高度65m，最终堆积标高350m，坝内设7个周边多孔溢水塔。

由于该矿山原矿中含有大量红板岩，致使尾矿中细泥含量大（-30μm约占60%），放矿后不能形成干滩，无法实现上游法筑坝。随着坝体的增高和逐渐向库内延伸，坝体随之座落在细粒的尾砂和矿泥上面，虽然在废石堆筑过程中有挤泥和固结作用，但对坝体的安全稳定仍构成较大威胁，曾一度出现过坝体漏矿、滩面塌陷、外排水超标、子坝难以堆筑等一系列问题，严重影响坝体的安全和矿山的生产，经过多年的试验研究，决定在316m水平改为中线法筑坝，以保证坝体的安全与稳定。至2009年8月，已完成第十五期子坝的堆筑，目前标高331米，坝体总长约880米，坝顶宽约50米。

4.3 尾矿库的主要地质灾害类型

御驾泉尾矿库，三面环山，山体与尾矿库高差均在150米以上。山体为出露的寒武系灰岩、页岩，裂隙较发育，判定具备形成小规模崩塌、滑坡的地质环境条件；目前坝高75m，坝体主要由废石和沉积尾矿组成，尾矿库内堆积了大量的尾矿砂和尾矿土，根据地形地貌特征，判定具备产生泥（渣）石流的条件。因此，判定御驾泉尾矿库本次评估灾种主要为崩塌、滑坡和泥（渣）石流。

（1）泥（渣）石流流量计算

库坝最严重的风险便是溃坝，高速溃坝是在蠕变拉裂――剪断复合机制下形成的，在重力和残余剪切强度作用下，自坡脚区材料强度破坏开始，缓慢累进性破坏，其过程初为坡脚蠕变，接着沿裂缝扩张，然后中部剪断贯通，当贯通剪断面形成时，斜坡开始高速滑动，与此相应，溃坝过程由静止、加速并达到整体滑动的最大速度，其后滑体自后部至前锋依次减速构成，溃坝过程往往在短时间内完成。溃坝液体下泄时一般以涌坡形式运动，涌波的高度是不断变化的，同时逐渐向下游形成扇形流推进。暴雨往往是导致尾矿库溃坝的主导因素，在这里采用雨洪法计算泥石流最大泄流量：

式中, Qp―― 频率为P的暴雨洪水设计流量（m3/s）；

Qc―― 频率为P的泥石流洪峰值流量（m3/s）；

Φc ―― 泥石流泥沙修正系数；

γc ―― 泥石流容重（t/m3）

γs―― 清水的比重（t/m3）

γH ―― 泥石流中固体物质的比重（t/m3）

Dc ――泥石流堵塞系数，在这里根据实际情况，取堵塞中等程度，系数值为1.5～2.5。

根据特大暴雨经验频率计算公式，按50年一遇考虑，50年内最大降水量出现在1964年，降水量为1369.6mm，50年内特大暴雨次数取3次，计算特大暴雨经验频率P=6.52%。泥石流流域面积取10km3,流域长度取3.9 km，平均坡度为0.3，根据公式计算，频率为6.52%的暴雨洪水设计流量Qp=11.13 m3/s

泥石流为尾矿渣与水的混合物夹杂石块，其容重取γc=1.244 t/m3，泥石流中固体物质为尾矿渣，其比重取γH =2.9 t/m3。

根据计算，Φc=0.147，Qc=31.92 m3/s

（2）泥（渣）石流流速计算

泥石流流速计算公式为半经验或经验公式，概括起来一般分为稀性泥石流流速计算公式、粘性泥石流流速计算公式和泥石流夹大石块运动速度计算公式，结合实际情况，尾矿库内一般为尾矿与水的粘稠混合物，因此选用粘性泥石流流速计算公式，如下：

Vc=KHc2/3•Ic1/5

式中，Vc――泥石流断面平均速度（m/s）

K ――粘性泥石流流速系数（取经验值：9）

Hc ――计算断面的平均泥深

Ic ――泥石流水力坡度（‰）

计算断面的平均泥深取相关经验值Hc=10m，泥石流水力坡度为18.75‰ ，根据计算得出泥石流流速Vc=18.8m/s

（3）泥（渣）石流冲力计算

泥石流整体冲压力计算公式：

γc

δ=λ――Vc2sina

g

式中，δ―― 泥石流体整体冲击压力（Pa）

γc―― 泥石流容重（t/m3）；

Vc ―― 泥石流流速（m/s）；

G ―― 重力加速度（m/s2），取g=9.8 m/s2；

a ―― 建筑物受力面与泥石流冲压力方向夹角（o）；

λ―― 建筑物形状系数，圆形建筑物λ=1.0，矩形建筑物λ=1.33，方形建筑物λ=1.47。

泥石流容重γc=1.244 t/m3，泥石流流速Vc=18.8m/s，建筑物受力面与泥石流冲压力方向夹角a取平均值为15 o，根据计算，泥石流流域内：

圆形建筑物遭受的泥石流整体冲压力δ=11.615 Pa

矩形建筑物遭受的泥石流整体冲压力δ=15.448 Pa

方形建筑物遭受的泥石流整体冲压力δ=17.074 Pa

根据有关计算和论证，御驾泉尾矿库评估区崩塌、滑坡、泥（渣）石流地质灾害现状评估危险性为小；可能遭受、加剧或引发地质灾害的预测评估危险性为中等。

4.4 遭受尾矿库溃坝危害范围及损失估算

（1）殃及范围确定与分析

根据御驾泉尾矿库的地理位置，流域范围内的地形、地貌以及汇水面积、汛期最大洪水量、子坝现状高度、现有库容储存量、工程地质条件等诸多因素，经现场勘察和对照1：1万区域地形图，综合分析库坝下游地形、地貌变化趋势和沟谷的走向展布及其降坡情况，本次评价拟定御驾泉尾矿库遇溃时可能的破坏位置和主导排泄方向以及尾矿浓度、自然坡降堆积厚度和范围，按80倍现有坝高划定殃及范围的经验公式，御驾泉尾矿库+316m标高，10期子坝坝顶以下发生大规模溃坝事故可能造成的殃及范围在尾矿库下游的南西转西方向，详见图2御驾泉尾矿库溃坝殃及范围地形示意图。

预估溃坝后泥石流影响范围面积约为9.906km2，影响范围是以尾矿坝为基点，向西南侧呈扇形扩散，最远距离至南西转西方向的林马河堤堰约为3．4km。可能殃及到位于尾矿库下游的村庄有北山阳、茅次、小洼和林马庄共计4个村庄，另有变电所一座、村办砖瓦厂一个、高速公路3．1km、市级公路3．4km、镇办小型铁矿山一座、可耕地面积4035亩。

Fig.2 The topographic diagram for disaster to the scope of Yu Jia Quan tailings dam

(2)殃及区内人文地理情况统计及经济损失估算

尾矿库一旦发生最大可能造成的溃坝事故，以上各类固定资产损失共计折合人民币5456万元。工农业生产动态性直接经济损失共计1054万元。二者合计6510万元。见表2和表3(统计结果不含尾矿库自身设施与附属及抢险救灾、治理恢复费用)。

表2御驾泉尾矿库人文地理情况调查统计

尾矿库一旦发生溃坝事故，最大可能造成的损失预估算为6510万元。从尾矿库溃坝事故可能造成的经济损失角度看，其危害程度属一类尾矿设施。

(3)尾矿库贵坝事故可能造成的人员伤亡估算

根据殃及区内村落居民点的分布位置、居住人数、至尾矿库的距离、人口密度、房屋类型及坚固系数和尾矿库的等别等因素，溃坝事故可能造成的人员伤亡数量按下列经验公式估算：

S=∑(Ni×Ki)

其中：Ki=0．5K×Kli×K2i×K3i×K4i

S一可能造成的死亡总人数

i一尾矿坝下游80倍坝高范围内n个村落定居点的顺序数

Ni一第i个居民点的人数

Ki一第i个居民点的居民死亡率

K---尾矿库等别系数

K1i--第i个居民点到尾矿坝的距离系数

K2i一房屋不坚固系数

K3i---位置系数

K4i--密集程度系数，

经估算，可能造成的死亡人数约28人，详见表4

尾矿库一旦发生溃坝事故，最大可能造成的人员死亡人数为28人，从尾矿库溃坝事故可能造成的人员伤亡数量看，其危害程度属二类尾矿库。

5 防治措施及建议

5.1 防治措施

针对御驾泉尾矿库地区存在的崩塌、滑坡、泥（渣）石流灾种，经过相关计算和论证，参考相关安全生产资料，本次评估提出以下防治措施：

（1）必须严格遵守安全规程，加强维护坝体的安全，使排洪系统通畅，严格控制尾矿库内水位和浸润线的高度；

（2）建立常设的专职尾矿坝安全保护管理机构，负责尾矿坝的日常安全管理、维护及恢复植被等工作；

（3）对尾矿坝子坝，根据服务年限对其进行及时的分期复垦植被，绿化以种植适于当地生长条件的草本植物为主，以减少尾矿库扬尘对大气环境的影响，并进行必要的稳定处理；

（4）按设计要求在坝体上建立新的观测系统，以便及时观测尾矿库水位的变化、地下水的变化、坝移和浸润线的变化等，确保尾矿库的正常生产和安全运行。

5.2 建议

综合分析御驾泉尾矿库工程特点之后，为了矿山和尾矿库的正常运行与服务，结合本次评估的有关内容提出以下几点建议：

（1）针对尾矿库存在的地质灾害隐患，除加强观测和做好必要的防范措施外，还应做好事故应急救援预案等方面的工作，并严格尾矿库的安全管理。

（2）尾矿库筑坝附近的采石场、农民捡矿对坝体的掏挖等活动应给予取缔或坚决制止，以确保御驾泉尾矿库生产过程中的安全。

（3）尾矿库北端地势较低的沟谷，在未来尾矿库水位增高过程中，有泄流的可能，建议构筑拦截坝。

篇7

【关键词】GIS;地质灾害;地质灾害数据库;分析研究

1、前言

近年来,随我国经济建设的迅速发展,加速了GIS应用的进程,在城市规划管理、交通运输、测绘、环保、农业、制图等领域发挥了重要的作用,取得了良好的经济效益和社会效益。地质灾害防治工作仍处于被动状态。一个重要原因是:缺乏一种以先进技术为依托而建立起系统化的实用、有效的地质灾害防治系统。地质灾害自然有其难以准确预测预报的一面,但是地灾部门调查手段和管理的落后,往往造成对地质灾害数量、性质、规模、危害程度心中无数或是不完全有数,只是发生1处整治1处的极为被动的局面。因此,建立一套基于用GIS 技术的地质灾害信息系统对地质灾害的减灾防灾意义重大,可以使得地质灾害决策管理专家通过GIS提供的信息,全面的掌握可能发生的地质灾害的位置、性质、规模、危害程度、数量、通过合适模型的分析,并得到相应的整治措施,防患于未然。

2、地质灾害信息系统的主要功能

我们可以将GIS信息系统分解为3 个层次来表述(“地质灾害信息中应用GIS 示例图”所示) ,即数据层、逻层层和表示层。其中数据层用来输入、存储和管理数据;逻辑层用来对地质灾害信息系统中的数据进行综合和融合,处理地质灾害信息系统的建模和空间分析;表示层是将地质灾害中的信息展现给用户,提供查询、检索和统计等功能。

2.1地质灾害信息数据的输入、存储、管理

输入、存储、管理Arc GIS 支持的各种图形、图象数据文件。如Arc View SHP 文件、Arc Info Coverage 文件、Arc Info Grid 文件、CAD文件等。结合SQL输入、存储并管理各种以表格形式存在的属性数据等。

地质灾害数据录入的方式有很多种,能以有效的数据组织形式进行数据库管理、更新、维护、进行快速查询检索,以多种方式输出决策所需的地理空间信息,这使得GIS 在对空间数据管理上的应用日趋活跃。在此基础上综合叠加地下及地面的8大类管线(包括上水、污水、电力、通讯、燃气、工程管线) 以及测量控制网、规划道路等基础测绘信息。形成一个测绘数据的城市地下管线信息系统。从而实现了对地下管线信息的全面的现代化的管理。为城市规划设计与管理部门、市政工程设计与管理部门、城市交通部门与道路建设部门等提供地下管线及其它测绘部门的查询服务。

2.2数据的空间查询和空间分析功能

实现全图范围内各级单位所属区域的灾害信息的查询,实现各区域范围内地质灾害信息的查询;实现按范围方式、图形方式、表格方式的查询,同时将其与图形数据有机联系。基于Arc GIS平台,系统可建立点、线、面状要素的拓扑关系, 实现系统的统计分析功能,缓冲区分析功能,灾害的危害程度分级显示功能等。

GIS数据的性质分类,是以性质相同或相近的归并一起,形成一个数据层。这样GIS对单幅或多幅图件及其属性数据进行分析和指标量算。这种应用以原始图为输入,而查询和分析结果则是以原始图经过空间操作后生成的新图件来表示的。在空间定位上仍与原始图一致。因此,也可将其称为空间函数变换。这种空间变换包括叠置分析、缓冲区分析、拓扑空间查询、空集合分析(逻辑交运算、逻辑并运算、逻辑差运算) 。

2.3对属性数据进行综合和融合

在GIS技术应用中,有时将几个属性项的属性数值加以综合,构成一个具有某领域特定意义的新属性项。这种综合不是综合前属性数据值的简单反映,也不是它们的孤立集合,而是经过某领域研究人员深思熟虑的综合分析,用数量表示某领域问题的综合概念和结果特征。

地质灾害数据是典型的多源空间数据,它们的数量不一、形式多样。既有定量数据、又有定性文字描述数据。因此在数据融合前,必须统一量化、把定性数据定量化。然后筛选出独立、有用的变量(包括综合变量),选择相应的数学模型(包括定量模型、定性模型和定量定性混合模型) 和模型单元,确定地质异常临界值大小。根据它对未知单元进行异常圈定和异常评价,最后利用GIS其显示结果。通过GIS空间叠加分析,对其属性数据值的预处理、筛选、数据融合。利用GIS管理、显示,使其结果的应用范围与利用价值大大提高。

2.4综合分析评价与模拟预测功能

GIS能根据地质灾害的预测系统分析获得灾害发生的最佳组合因素。并结合当地的历史灾害数据,水文、气候数据,预测其发生的时间、危害程度,并提出防治措施。应用GIS技术不仅可以对地质灾害中的空间数据进行编码、存储和提取,而且还是现实世界模型。可以将对现实世界各个侧面的思维评价结果作用其上,得到综合分析评价结果。也可以将自然过程、决策和倾向的发展结果以命令、函数和分析模拟程序作用上这些数据上,摸拟这些过程的发生发展,对未来的结果作出定量的和趋势预测,从而预知自然过程的结果。对比不同决策方案的效果以及特殊倾向可能产生的后果,以作出最优决策,避免和预防不良后果的发生。

2.5建立专题信息系统和区域信息系统

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Abstract: Through the geological disaster investigation of Tianjun county of Qinghai, this paper analyzed the types, characteristics, formation conditions, development law and inducing factors of geological disasters, and put forward prevention and control measures and suggestions according to status quo of harmfulness.

关键词： 地质灾害；特征分析；诱发因素；防治措施

Key words: geological disasters；characteristic analysis；inducing factors；prevention and control measures

中图分类号：P5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）21-0296-03

0 引言

天峻县位于青海省东北部，青海湖的西北侧，东与刚察县接壤，西与德令哈市毗连，北靠祁连县，南部为乌兰县，隶属于青海省海西蒙古族藏族自治州管辖，全县总面积2.57万km2。县境内交通网较为健全，青藏铁路和国道315线横穿县境南部，另有乡级简易公路通往各乡，总体上交通较便利。县境内地质灾害较为发育，通过对泥石流、崩塌、滑坡及不稳定斜坡等主要地质灾害的发育特征、形成条件、诱发因素的分析，提出相应的防治措施及建议，对于保障人民生命安全，避免财产损失具有重要意义。

1 地质环境概况

1.1 地形地貌 天峻县位于祁连山南麓，县境内山峦重叠，地势高亢，地势总体为西北高，东南低，海拔在2850～5828m之间。

地貌形态上具有明显的断块山脉与断陷盆地相间的特点，山脉走向受地质构造控制，总体山体呈北北西或东西向展布。山脉由北向南依次为：北部为托莱南山、疏勒南山、沙果林那穆吉木岭；中部为大通山、哈拉湖南山；南部为宗务隆山、青海南山，县境内最高峰为团结峰，海拔5828m。海拔4500～5000m以上的高山区现代冰川发育，现代冰川和古代冰川作用的地貌类型都很丰富；山间盆地、平原地势较平坦，海拔3300～4100m[1]。

1.2 气象和水文条件 天峻县属大陆性高原气候，寒长暑短，四季不分明，无霜期短，日温差大，多风少雨，蒸发量大。极端最高气温28℃，极端最低气温-35.8℃。无霜期32天。天峻县大风日数较多，全年平均砂尘暴日数5.4天，大风日数为70天，平均风速为3.6m/s，最大风速为24m/s。年平均降水量344.7mm，最大降水量60.9mm，最大积雪深度21cm。县内东部海拔4000m以上地区，年降水量一般在400～500mm之间，县境内绝大多数地区年降水量都在300mm左右。

县境内水系十分发育，主要有疏勒河、哈拉湖、湟水河（黄河水系）、青海湖几个流域。由于大多数河谷受构造控制，干、支流河道曲折，坡度大、水流急、多峡谷。

1.3 地质构造 根据1：100万《青海省大地构造图》，天峻县在大地构造单元上处于秦祁昆（东昆仑、祁连、北秦岭）晚加里东期造山系祁连造山带与青藏北特提斯（东特提斯北部）华里西－印支造山系宗务隆山华里西造山亚带的复合部位。县境内构造为近东西走向的复式褶皱带和压性断裂带，同时有压扭性断裂与之斜交，张性断裂和它垂直。

2 天峻县地质灾害现状

近年来各地过度放牧，使林草植被遭到严重破坏，水土严重流失，使得地质环境日趋恶化，为泥石流地质灾害的频繁发生制造了有利条件。天峻县国土资源较丰富，随着国家“西部大开发”战略的实施，土地、矿产、森林、旅游等资源的开发力度逐年加大，城乡及公路建设都得到了快速发展，受这些工程活动的影响区域内地质环境加剧破坏，地质灾害问题也逐年增多。木里矿区露天采煤时不合理削坡，引发采坑边坡部位的崩塌；修建主干公路时两侧随意削坡、不合理开挖，导致边坡失稳产生崩塌、滑坡；部分已建公路缺乏坡脚或坡体支护设施，导致发生崩塌、滑坡地质灾害；在煤矿开采过程中，大量的矿渣、尾矿、矸石等遗弃物质堆放不科学，地质环境治理恢复未得到有效实施，存在地质灾害隐患。

2008年底以来调查发现，县境内9个乡（镇）具有危害、威胁人民生命财产安全和重要工程设施的地质灾害点有100余处。超过90%以上地质灾害类型为泥石流和崩塌，同时存在滑坡和不稳定边坡灾害[1]。

3 天峻县主要地质灾害特征分析

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关键词：矿井；地质灾害；预防措施

引言

地质灾害是人类发展过程中不可抗拒的灾难性事故，是对自然进行过度索取的恶性后果。破坏性地震、滑坡、矿井瓦斯爆炸等对人的生命健康造成巨大的危害，给社会带来不可估量的经济损失，是人类在谋求快速发展、追求利益过程中不容忽视的客观威胁。煤矿企业只有科学地认识各种地质灾害发生的规律，在开采过程中采取综合有效地预防措施，才能尽可能的减少不必要的人员和财产损失，提高我国煤炭资源的开采率，促进企业的长远发展。

1 矿井地质灾害概述

1.1矿井地质灾害的种类

矿井的地质构造是影响地质灾害的关键性因素，在矿井的开发和建设过程中会打破地下原有的封闭环境，改变地质构造，造成安全隐患。地质构造受外界环境改变的刺激所产生的变化种类复杂，后果也不尽相同。以往的研究和实践表明，地表移动、瓦斯泄漏和岩层渗水等是较为常见的矿井地质灾害。

1.1.1 地表移动及覆岩破坏

较为常见的地下水位下降、地表裂缝和开采沉降均归因于地下开采面积过大，在矿区范围内，尤其是煤层浅埋区，大面积的煤层开采形成采场空间，会引起围岩的原始应力变化，当围岩所承受的应力超过它的极限强度时，就会发生位移、开裂甚至断裂，造成覆岩破坏、产生地表裂缝等。虽然煤矿企业会对裂缝地区采取回填、土地复垦等措施，但很难恢复到地质构造变化前的效果，这不仅涉及到生态环境的破坏，更为地表水渗透提供了通道，埋下了安全隐患。

1.1.2 瓦斯与煤尘爆炸

矿井瓦斯是煤的生成和变质过程中伴随产生的气体，由以甲烷为主的各种有害气体构成。瓦斯爆炸是一定浓度的瓦斯在引火源的作用下与一定浓度的氧气发生的剧烈氧化反应。瓦斯浓度、氧气的浓度以及引火温度是瓦斯爆炸的三个条件，但三者的临界值并不是固定不变的，受压力及煤尘、混合气体浓度和惰性气体混入等影响，情况通常较为复杂。更为重要的是爆炸产生的高温高压，会促使附近的气体产生极大的冲击力，造成人员伤亡和巷道、器材破坏，其扬起的煤尘使之参与爆炸，形成连续爆炸，破坏力骤然提升。

煤尘爆炸是指煤矿生产中的各种矿物细微颗粒在一定条件下发生的燃烧或爆炸反应，在此过程中产生的CO等有毒气体能导致人员窒息身亡。2014年辽宁省阜新矿业（集团）有限责任公司恒大煤业公司“11？26”重大煤尘爆炸燃烧事故即为惨痛的典型案例。

1.1.3 矿井水害

透水事故在近期发生的矿井灾害中所占的比例有所提高，以矿井涌水和老空透水为主的水害事故不容忽视。大多数地方的煤矿均在煤层浅部开采，将井筒建在老空区或周围有老空区的现象普遍存在，古老煤矿形成的老空区积水量很难预测，开采范围也难以确定，极易引发透水事故。

1.2 矿井地质灾害的特点

充分地掌握矿井地质灾害的特点对有效预防事故发生、及时减小灾害损失起到关键性作用。综合来看，我国的矿井地质灾害主要有连发、区域性强、可预测性等特征。

（1）连发性。生态系统具有明显的联动性，牵一发而动全身，某一方面出现变动必然会引发其他自然因素的改变，这个道理同样适用于煤矿开采的过程中。当矿井的地下构造因开采而发生改变时，就会引发其他地质要素发生某种程度上的改变或破坏，这种连锁式的改变达到一定程度后就会引发地质灾害，且灾害的种类极可能具有非唯一性，产生复杂的、连发性的地质灾害。

（2）区域性。几乎每个不同的区域都具有独特的地质构造特征，其耐受性和受破坏程度通常具有较大的差别，因此，不同区域的矿井面临的地质灾害威胁不尽相同，由地区特性决定。

（3）可预测性。随着科技的进步和我国科研能力的提高，相关部门关于地质灾害的认知程度不断加深，煤矿企业也从多种渠道获得了有关知识和实践经验，对地质灾害的预兆、形式等有了进一步的把握，不再单纯凭借以往的经验教训，先进的科学设备得到了广泛的应用，地质灾害的可预测性表现突出。然而，由于地质结构复杂多样，现阶段仍难以实现全面的地质灾害预防工作。

2 矿井地质灾害的预防措施

2.1 减轻地下开采对地面影响的措施

为了降低地下开采对地面造成的不良影响，应对开采可能影响到的地质结构及其应力能力进行透彻的分析，并采取有针对性的措施加以预防。当地下开采面积达到一定规模时会对地面建筑及道路造成不同程度的损坏，也可能造成地下水疏干和耕地、坡地裂缝。

对于薄煤层和中厚煤层而言，虽然随着上覆岩的成分、膨胀系数等变化其塌陷带波及上部岩层所造成的裂隙高度会不尽相同，但其裂隙高度仍然是有限的。对于厚煤层来讲，由于采取与薄煤层不同的开采方式，开采过程对岩层的破坏程度也明显加强，基本上为开采厚度的2-8倍。裂隙沉降带高度能达到不规则塌陷带的2倍多，若覆岩层的厚度超过了以上数据计算的破坏影响高度，则地面可以免受波及，几乎不会产生破坏迹象，否则，要充分考虑应对地面破坏的预防措施。然而，从煤矿企业的角度出发，即便是没有影响，也应该制定科学合理的控制性预防措施。

2.2 预防瓦斯与煤尘爆炸的措施

2.2.1 防止瓦斯爆炸的措施

预防瓦斯爆炸可以从控制爆炸条件入手，防止矿井瓦斯集聚、避免接触高温火源。

对于预防瓦斯气体聚积可以从三方面加以控制。首先，要加强矿井的通风管理，使瓦斯浓度保持在《煤矿安全规程》规定的浓度以下，在各工作面设置独立的进回风系统，使瓦斯浓度在进风风流中不超过0.5%，回风风流中不超过1%，矿井总回风流中低于0.75%。其次，要建立健全瓦斯检查制度，保证检查的及时性和全面性，利用先进的甲烷检查仪器对各用风地点的瓦斯浓度进行精准测量，发现隐患并及时处理，严禁超限作业。最后，从降低煤层及采空区瓦斯产生量的角度减低瓦斯浓度，采取瓦斯抽放的方式对含量大的煤层进行事先处理。

2.2.2 防止煤尘爆炸的措施

根据煤尘爆炸发生的特征，要从防尘和隔绝火源两方面防止事故的发生。一是采用静压洒水的方式减少矿井中煤尘的悬浮量和产生量；二是采取全方位的火源隔绝措施，坚决禁止因摩擦等产生高温火源。

2.3 矿井水害的预防措施

矿井水害不仅关系到煤矿企业的利益和员工安全，更关系着水资源的合理利用与保护，要给予足够的重视。对于预防矿井水害，企业管理人员可以从以下几个方面进行：首先，要摒除工作人员的保守思想，充分调动其工作热情，灌输矿井水害的相关知识，让他们切身体会到矿井水害的危害，提高警惕。其次，要加强预先探测，明确分工和工作职责，对于相关岗位的工作人员要严格执行岗位责任制，保证探测工作及时进行，同时也要引进先进的技术和探测设备，确保获得全面、准确的高质量探测结果，争取将矿井水害扼杀在摇篮中。最后，要注意矿井选址和合理改造，在矿井选址的过程中要事先对水害的风险进行评估，结合工程的实际效果进行综合考量，充分降低水害发生的概率。

3 结束语

矿井地质灾害具有一定的复杂性和综合性，危害等级高、防治较为困难，短时期内无法从根本上杜绝此类危害的发生。因此，煤矿企业要充分利用现有的科技和设备做好全面的预防工作，为辛勤的员工负责，为企业的发展负责，为百姓健康和人民幸福负责。

参考文献：

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矿产资源是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类生产资料和生活资料的重要来源。随着宜昌市矿产资源开发规模的增大，矿山地质灾害问题日渐突出，而采矿和选矿作为矿产资源开发过程中的主要活动对矿山地质灾害产生了多方面的影响。

宜昌市是地质灾害的多发地区之一，地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。矿山地质灾害是地质灾害的一个小分支，是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。特别是宜昌市七八十年代受“有水快流”思想和粗放型开采影响，导致矿山开采环境不断恶化。近年来，虽规范开采，但随着各种矿产开发利用强度增大，各种矿山地质灾害明显上升，该文研究者结合在宜昌市多年矿山勘查的工作经验，详细介绍了矿山各种地质灾害的类型、产生、危害和防治对策，并提出相应的勘查方法。

1 地质灾害诱发因素

1.1 疏干排水

采矿时对地下水必须进行疏干排水，甚至要深降强排，由此而出现了一系列的地质灾害问题。首先是矿井突水事故不断发生。许多煤矿的上覆和下伏地层为含水丰富的石灰岩，特别是北方石炭二叠纪煤系地层，不仅煤系内部有含水性强的地层，其下伏为巨厚的奥陶纪灰岩。这些矿床随着开采的延伸，地下水经深降强排，产生了巨大的水头差，使煤层受到来自下部灰岩地下水高水压的威胁，在一些构造破碎带和隔水薄层的地段发生突水事故，严重地威胁着矿井和职工生命的安全。

1.2 其他因素

矿山地质灾害诱发因素很多，有些是开采过程中难以避免的，如开采深度的增加，使得地应力相应增大引起冒顶、片帮、脱盘甚至岩爆的严重地压灾害；有的是开采中忽视预防或开采不规范、管理不科学导致的，如采空区不及时充填、废渣废水随意排放、水文地质及构造不了解、巷道偏离、盲目指挥、违章作业、私挖乱采等，非稳定因素积聚到一定限度引发各种灾害；有的矿山片面追求经济利益或为摆脱一时的经营危机，摈弃常规，如采富弃贫、求近避远，结果为后期发展埋下灾害隐患；曾一度泛滥的民采风潮掠夺式的开采活动也对部分国有大中型矿山造成严重干扰和资源、环境破坏。

2 主要地质灾害特征和治理措施

2.1 泥石流

泥石流灾害具有很强的破坏性，但人们并不是被动地去接受泥石流灾害，而是通过科学研究，不断认识其成灾机理和成灾规律，提高预测预报水平，加强防御建设，与泥石流灾害进行斗争。矿山建设对泥石流形成条件的影响主要有以下几个方面：（1）产生并加速松散固体物质的积累，露天开采及坑采剥离废石速度较快，产生大量废土，是泥石流源地的主要形成原因。（2）增大了水体补给量。矿山废石堵沟成湖，蓄积了大量的水体；有时在掘进坑道的过程中，掘开了地下水的主要通道，形成地下水突涌，使水体补给量增大。（3）矿山建设改变了地形条件，增强动力条件。

泥石流的治理措施包括工程措施和生物措施：（1）工程措施的治理目的是减少灾害的发生频度，降低灾害的危害程度。一般是拦挡、排导和支护措施。（2）生物措施：生物措施的治理目的一是治理水土流失；二是吸收有害物质，净化土壤。（3）生物措施和工程措施相结合：金属矿围岩一般为较硬的岩石，开采过程中开采堆积物除了上覆土层和风化岩石外，均为较大块的难风化的块状堆积物，易形成的地质灾害为崩塌、滑坡以及泥石流。

2.2 塌陷

当地下矿层被采出之后，采空区的顶板岩层在自身重力和其上覆岩层的压力作用下，产生向下的弯曲和移动。当顶板岩层内部所形成的拉张应力超过该层岩层的抗拉强度极限时，直接顶板首先发生断裂和破碎并相继冒落。接着是上覆岩层相继向下弯曲、移动，进而发生断裂和离层。随着采矿工作面的向前推进，受到采动影响的岩层范围不断扩大。当矿层开采的范围扩大到某一时刻，在地表就会形成一个比采空区大得多的塌陷盆地，从而危及地表的各种建筑物和农田等。对矿山采空区塌陷的治理方案很多，但较常用的方法是充填复垦法。这种方法是利用矿区附近的煤矸石、粉煤灰、露天矿剥离物等可供利用的充填材料充填采空塌陷地复田。这种方法多用于有足够的充填材料且充填材料无污染，可经济有效防护治理的地区，因其既解决了塌陷地复垦问题，又解决了矿山固体废弃物的处理问题，所以经济效益最佳。

2.3 滑坡

滑坡活动受多种因素影响，主要发生在雨季。而软硬相间岩层，由于差异风化，坚硬岩体突出，由结构面切割或重力蠕变，坚硬岩体就会产生崩塌、落石。地质构造发育使完整岩石被分割成割裂体，割裂体在诱发因素下失稳而形成崩场，因此构造越发育，岩体越破碎，越易产生崩塌、落石。人为影响主要是开挖坡脚、改变应力场，使坡体内积存的弹性应变能释放而造成应力重新分布，岩体产生卸荷裂隙，它们多张开且平行于边坡面并使原有裂隙扩展和张开，由其所切割的岩体，可能失稳而形成崩塌滑坡。目前露天煤矿、铁矿、采石场所发生的滑坡，大多数是由于违反开采顺序，乱采滥挖而造成的。为了使露天采掘、剥离作业正常进行，采场边坡岩体应该具有一定的稳定性。当工作台阶采掘到最边界时，便形成最终边坡；当最终边坡角过陡时，稳定性差，易滑坡，危及人员和设备的安全，导致停产闭坑；当其过缓时，会降低采矿经济效益。

抗滑工程是防止山体滑坡的不可缺少的一部分，尤其对于事关生命、财产安全的矿区坡体来说，意义非同寻常。抗滑工程包括抗滑挡墙、加筋挡墙、锚定板挡墙、预应力锚索挡墙、锚杆挡墙。抗滑桩大截面积排式抗滑单桩、抗滑链、钢管桩、承台式抗滑桩、抗洪桩、桩基挡墙、椅式挡墙、排架式抗滑桩、抗滑刚架桩、板桩抗滑桩和锚固桩。土质改良注浆、微型桩。

3 矿山环境地质灾害问题及其勘查方法研究

3.1 地球信息技术综合方法

遥感技术（RS）主要是针对大面积区域宏观解释，可形成不同比例尺所需要的航卫片解译结果。利用航、卫片进行解译，具有直观、真实、准确、实效性强等特点，可大大提高工作效率和质量。GPS具有全天候、全球覆盖和高精度的优良性能，而且其用户设备无源工作，体积小，重量轻，耗电少，使用方便和价格低廉，因此，GPS的应用越来越广泛。在矿山环境野外调查中，可采用GPS定位仪进行矿山环境三维坐标数据的现场采集工作。矿山地质灾害的许多问题都是由多种空间域因子共同作用的结果，而GIS本身又具有强大的空间分析操作功能和多源多因素信息复合叠加技术，因此GIS完全可以实现对矿山环境和灾害问题进行动态模拟与评价的目的。

3.2 水文地质与岩土力学试验方法

水文地质与岩土力学试验类型很多，是矿山地质灾害调查的重要手段之一，许多调查成果的基础数据和资料，均需水文地质与岩土力学试验而获得。在矿山地质灾害调查工作中，水文地质试验主要包括水质测试、淋滤试验、浸泡试验、含水层吸附试验、含水层顶板渗透性试验、采矿引起周围地层渗透性变化试验、矿石及固体废弃物中有毒有害元素测试试验、土壤污染试验、溶质迁移与富集规律试验等；岩土力学试验主要包括室外原位力学试验和室内岩土物理力学性质试验等。

3.3 地球物理勘查方法

高密度电阻率法是以岩土体导电性差异为基础的一类物探方法，该方法一次即可进行多装置数据采集，既可研究深度方向的电性变化，也可研究水平方向的电性变化，通过参数换算取得更多突出的有效异常的比值参数，利于潜在灾害的埋深、范围等的推断解释。它对不太深的采空区、地下水系、岩石风化层等的勘查十分有效。浅层地震法是由人工手段激发地震波，再通过研究地震波在地层中的传播规律，以查明地下地质小构造及获取地层岩性信息的一种物探方法。其中的浅层反射法，不仅能直观地反映地层界面的起伏变化，而且还能探测地下隐伏断层、空洞、陷落柱以及各种异常物体，是滑坡、断裂面、采空区等潜在地质灾害的有效勘查方法之一。

4 矿山地质灾害的预防

愈演愈烈的矿山灾害、大量潜伏的灾害隐患、日渐恶化的矿山环境说明矿山地质灾害的防治必须上升到政府监管的高度。政府主管部门要加大对矿山环境与灾害源的监管与治理力度，防止新的隐患发生。矿山企业要规范开采行为，合理开发矿产资源，处理好短期经济利益和长远发展的关系，将防灾减灾工作始于矿山设计并延续到闭坑之后。注重矿山地质灾害的防治研究，将其列入矿业领域的基础性研究，把矿山灾害、环保、安全生产统一起来。灾害研究要充分依靠科技进步，采用高新技术，研究灾害的发生机制，建立灾害的监测、预报和评估信息系统。

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关键词 冻融侵蚀；地质灾害；气象条件；防御对策；甘肃临夏

中图分类号 P642.14；P694 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）01-0250-02

冻融侵蚀是土壤侵蚀类型的一种常见形式，指在松散堆积物组成的坡面上，土壤含水量大或有地下水渗出情况下冬季冻结，春季表层融化，而下部仍然冻结，形成了隔水层，上部被水浸润的土体呈流塑状态，形成泥流坡面或泥流沟。冻融侵蚀对工农业生产具有严重的破坏性，如地质滑坡、公路路面隆起、建筑物塌陷等。冻融侵蚀主要分布在我国西北高山地区、青藏高原地区、东北北部山区，其中以青藏高原地区更为常见，持续时间也为最长[1]。

临夏州地处青藏高原和黄土高原的过渡地带，属冻融性作用与冻融侵蚀造成春季滑坡地质灾害高发区。据统计，全州共有34处春季地质滑坡灾害高发点，而每年因冻融侵蚀导致的地质滑坡灾害最多可达23起。2011年3月2日，甘肃省临夏州东乡族自治县县城撒尔塔文体广场西北面边坡发生大面积塌陷滑坡地质灾害，滑坡区长约100 m，滑坡土方量近18万m3，属典型的冻融侵蚀引发的特大型地质灾害。滑坡导致了县城2/3的地方供水、供暖、排水设施和道路、电网受到严重损毁；滑坡同时导致地面建筑物出现下陷、倾斜、开裂，700多名群众被紧急撤离，29家机关单位被疏散，造成直接经济损失逾4亿元。

对甘肃省临夏州1982—2012年30年间出现的冻融侵蚀地质灾害进行了分类统计，对气象条件成因进行了分析，并提出了防御对策。

1 研究区概况

临夏州地处青藏高原和黄土高原的过渡地带，州内东北方为黄土高原沟壑，其余为冲积川谷台地，梁峁沟谷相间，丘陵起伏；境内地形复杂，相对高差大。临夏州中北部土壤多发育在砂、粉砂含量高的黄土母质上，质地较黏、偏轻；南部土壤多发育在现代残积母质上，质地较粗。地貌条件具备了冻融侵蚀发生所需要的因子，地质结构条件也十分有利于冻土形成。气候方面，临夏州深居内陆，气候类型属于温带大陆性季风气候和山地气候特征，夏短凉爽，长冬寒冷，雨热同季，干湿分明，气候复杂。临夏各地年平均气温位于5.2～9.4 ℃，四季为冬长夏短、春秋相连。年平均降水量在300～600 mm，境内降水分布呈现由北向南和由东向西递增趋势[2]。秋季降水量达到全年降水量的17%左右，具备了发生冻融侵蚀作用的条件。

2 冻融侵蚀地质灾害形成因素分析

根据临夏州1982—2012年30年冻融性地质灾害分布情况来看，主要有3条分布带。一是洮河支流广通河流域集中分布带，主要分布于临夏州的广河县、东乡县一带，以红层滑坡和黄土滑坡为主。二是黄河干流流域、湟水流域集中分布带，主要分布于临夏州内黄河干流临夏县、东乡县、永靖县、积石山县段境内和湟水与黄河交汇地带，以黄土滑坡为主。三是大夏河、牛津河、红水河流域集中分布带，主要分布于临夏州临夏县、临夏市、东乡县境内，属黄土滑坡。

2.1 气候对冻融侵蚀造成的影响

气候变化可导致地球表层土的冻结和融化作用，并在一定区域形成季节冻土和多年冻土，成为影响土壤冻结和融化深度的主要因素。土壤冻结和融化深度不仅依赖于气候条件，同时与地层的岩性、地中热流、含水量以及影响地面温度变化进程的地面性质和地形特征有关，但气候条件尤其是气温与降水成为影响冻融作用与冻融侵蚀发生的最主要环境因素[3]。

临夏地区地表均有冻融作用发生。冻融作用程度与温度变化和降水量大小有关。一般情况下，秋季降水量越大，春季气温回升越快，则土壤受到的侵蚀越重；地球表层受冻结的时间越长、冻结温度越低，则冻结程度越重，土体所受到的机械破坏越严重。土壤的冻结与融化过程受土壤含水量影响。

依据临夏州30年（1982—2012年）的气温与降水气候资料，探索临夏地区冻融侵蚀地质灾害发生的气候环境条件。经对临夏州30年34处春季地质灾害高发隐患点数据统计，每年冻融侵蚀地质灾害发生在2～23起；当上年度秋季降水量在20 mm以下，年平均冻融侵蚀地质灾害发生0起；降水量>20 mm或≤30 mm时，年平均冻融侵蚀地质灾害发生6起；降水量>30 mm或≤40 mm时，年平均冻融侵蚀地质灾害发生9起；降水量>40 mm或≤50 mm时，年平均冻融侵蚀地质灾害发生13起；降水量>50 mm或≤60 mm时，年平均冻融侵蚀地质灾害发生17起；降水量在>60 mm时，年平均冻融侵蚀地质灾害发生≥20起。连续5 d平均气温成为触发冻融侵蚀地质灾害发生的诱导因素。据统计，在上年度秋季降水量符合一定条件时，连续5 d平均气温≥7 ℃时，就可导致冻融侵蚀地质灾害发生。因此，连续5 d平均气温≥7 ℃时，成为了导致冻融侵蚀地质灾害发生的阈值。

2.2 地形对冻融侵蚀造成的影响

地形坡度的大小、坡长、坡形等都对冻融地质灾害发生的程度有直接的影响，其中坡度的影响最大[4]。永靖县盐锅峡黑方台焦家崖和西可镇二房村山体坡度大，成为冻融侵蚀高发地。

2.3 土壤本身特性对冻融侵蚀造成的影响

土壤是侵蚀作用的主要对象，因而土壤本身的抗冲性、抗蚀性、透水性等特性对土壤侵蚀也会产生很大的影响。土壤的抗冲性是指土壤对抗流水和风蚀等机械破坏作用的能力[5]。土壤抗蚀性是指土壤抵抗径流对它们分散和悬浮的能力。土壤的透水性与质地、结构、孔隙有关。

3 防御对策

3.1 加强监测，做好地质灾害群测群防体系建设

气象部门建立地质灾害多发区的气温、降水的监测工作，政府部门加强群测群防体系建设，组织开展应急知识的科普宣传教育和冻融侵蚀地质灾害的防治，增强群众对冻融侵蚀地质灾害的防范意识[6]。

3.2 做好地质灾害气象预警预报工作

积极开展地质灾害气象预警预报工作，各广播电视部门要适当地增加播放地质灾害气象预报的时间，使人们及时了解地质灾害相关信息，做好防范工作；政府部门有针对性地开展应急演练，有效地保障人民群众的生命财产安全[7-8]。

3.3 做好春季险情巡查工作

在每年的2—4月，相关单位要认真组织开展冻融侵蚀地质灾害隐患点、危险点的排查工作[9-10]。对临夏州的34个重点地质灾害隐患点，要设立明显的警示标志，并向受威胁的单位、群众发放地质灾害防灾“明白卡”，确定避险路线。

3.4 增强植被绿化覆盖面

加速土壤侵蚀的先导因子是植被的破坏。增加地表植物的覆盖、保护植被，对防治冻融侵蚀地质滑坡灾害有着重要的意义[11]。

4 参考文献

[1] 张洪江，吴发启，胡春元，等.土壤侵蚀原理[M].北京：中国林业出版社，2000.

[2] 尹宪志.临夏气象[M].北京：气象出版社，2011.

[3] 李述训，南卓铜，赵林.冻融作用对系统与环境间能量交换的影响[J].冰川冻土，2002，24（2）：109-115.

[4] 刘运河，唐德富.水土保持[M].哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1998.

[5] 徐学祖，王家澄，张立新.冻土物理学[M].北京：科学出版社，2001.

[6] 郭冬梅，，郭炜.论内蒙古土壤侵蚀及其防治对策[J].内蒙古科技与经济，2005（4）：14-15.

[7] 李宝林，石鑫，王学农.黑龙江垦区水土流失的成因分析及防治对策[J].水利科技与经济，2004，10（5）：297-299.

[8] 潘志龙，耿国荣.湖州市突发性地质灾害诱发因素分析与防治对策[J].浙江国土资源，2013（8）：53-55.

[9] 伊永强，哈斯其其格，康剑.新疆温泉县地质灾害分布及其防治对策[J].西部探矿工程，2013，25（8）：161-163，166.

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【关键字】地铁火灾；危害性；防护；处置；措施

中图分类号：X928.7文献标识码： A 文章编号：

前言：近年来，经过30年的改革开放，随着经济及科学技术的发展，福建省经济飞速发展的同时，城市人口的增加，经济发展刺激人民高层次的消费，随着私家车的增加，大城市交通陷入拥堵，地铁成为缓解城市交通的首选。福建省福州市及厦门市已开始建设地铁，向地下开发，大力兴建地铁，逐步使城市交通向立体化发展。地铁越来越发挥出重要的功能，可以说，地铁交通是衡量大城市建设现代化的重要标志之一。

一、地铁火灾的危害性及其特点

地铁的消防安全问题也是全世界面临的共同难题。2003年2月18日，韩国大邱市地铁因纵火发生震惊世界的恶性火灾，造成126人死亡， 289人受伤，近300人失踪。2005年7月，英国伦敦地铁遭遇恐怖袭击，教训深刻，耐人寻味。这些火灾和恐怖事件给人们敲响了警钟，需要我们深思，全面分析地铁的消防安全，认真研究防范地铁火灾的对策。

想要做好地铁火灾的防火工作，需要了解地铁火灾的特征：

1、燃烧速度快。地铁由于可燃物质较多，地铁隧道气流流动性大，火势极容易蔓延扩大。

2、氧气含量急剧下降。地铁火灾发生后，由于地铁隧道内部的相对封闭性，大量的新鲜空气被燃烧消耗而难以补充，使得空气内部氧气含量急剧下降。根据研究数据表明空气中氧含量降至15%时，人体肌肉活动能力下降；降至10%～14%时，人体四肢无力，判断能力低，易迷失方向；降至6%～10%时，人即会晕倒，失去逃生能力；当空气中含氧量降到5%以下时，人会立即晕倒或死亡。

3、高温、浓烟、毒气危害大。地铁内列车车座及内部装饰，隧道内大量的电缆以及站台广告灯箱及各类装饰塑料大多可燃。地铁发生火灾后，由于空间狭窄，新鲜空气不足，产生大量的一氧化碳等有毒烟气，能见度降低，对处于狭长隧道内急于疏散的人群及救援人员造成影响的同时，加大了人群因毒气中毒，导致窒息的可能。

4、易造成大量人员伤亡。因地铁通道狭长，又全都是人工照明，一旦发生火灾，正常电源被切断，烟雾浓照明差，慌乱中的人群无法有效的撤离，容易造成挤踩事故，极易造成大量人员伤亡。

5、疏散难度大。列车紧急出口少，逃生距离远，地铁站台内有限的通道、楼梯口及出口验票栏，在客流高峰时容易造成拥堵，影响疏散速度。

二、地铁火灾的防护处置措施

鉴于以上情况，结合国外先进经验，我们认识到在地铁火灾中的人员损失大多是在火灾发生后因吸入烟雾及慌乱人群相互踩踏造成的，因此在人员安全疏散过程中，地铁内部需要有良好的应急救援装备，让救援及被救援人员能够在高温、浓烟、毒气，严重等复杂环境中保护自身的安全；要建立完善的地铁火灾安全疏散应急处置程序，使得在发生火灾时，能够迅速有效的在短时间内安全疏散人员。

1、完善逃生装备的防护设置。隧道内设置扬声器，方便地铁工作人员对人群的疏导指挥，同时可供被困人员同救援人员之间的通讯联络。在列车和候车大厅等人员密集处设置防烟防毒面具、滤器罐、逃生头盔、毛巾和口罩这些装备，以延长疏散人群在浓烟、毒气、高温环境下的生存时间。隧道、站台通道、楼梯口设置移动照明设备，供人群疏散时使用。各通道转角、楼梯口地面、墙面及隧道墙面应设置发光疏导标志，可以更有效地帮助人们在浓烟弥漫的情况下，及时识别疏散位置和方向。

2、地铁列车火灾的应急处置措施。列车行驶发生火灾，列车在行进过程中要通知前方站台做好救人、疏散、灭火等各项准备，地铁内部工作人员应先疏散在站台候车的乘客，同时阻止其他乘客再进入站台。对起火列车而言，当起火点所在的车厢在整个列车的中部，则引导乘客向两边车厢疏散。如起火点所在的车厢在整个列车的后部，则尽量引导乘客往前面的车厢疏散。在疏散过程中，地铁内部工作人员如列车上的乘务员应采取有效措施阻止火势扩大蔓延，并最好要保证乘客特别是离火点位置比较近的乘客每人都有防烟防毒面具、滤器罐、逃生头盔、毛巾和口罩等装备。如果列车不能驶入前方车站，或者在中途停运有利于疏散则就地停运，停在区间隧道，乘务员应及时打开列车安全门，提醒乘客拿着照明灯具或打开手机靠着手机的光亮。隧道通风系统迅速启动，排除烟气，并向乘客提供必要的新风，形成一定的迎面风速，诱导乘客安全撤离。本区间的列车运行立即中止，另一条隧道也应立即停止正常的行车。

3、地铁车站上列车火灾的应急处置措施。如果列车在车站发生火灾，应该立即执行火灾紧急疏散计划，停止路线上的其他地铁开行和其他乘客进入火场，并利用车站楼梯、出入口疏散乘客，其疏散的具体措施基本同下。

4、地铁车站火灾的应急处置措施。车站内火灾分为站台火灾和站厅火灾，无论何者都应该立即采取紧急措施，第一时间安全疏散乘客，要保证所有人员都有防烟防毒面具、滤器罐、逃生头盔、毛巾和口罩等装备，同时停止车站空调水系统，将地铁站的普通通风空调模式改为火灾情况下的通风模式。其次，地铁内部工作人员一定要按照分工分头组织向不同的出口疏散。再次，地铁内部调度中心要及时通知地铁内部的各个相关列车不许乘客在该站下车，继续前进，以减少疏散人员。在火点附近的列车行进时速度不宜太快，以免引起强烈的空气对流，导致火势的扩大蔓延。最后，地铁内部工作人员要有效利用地铁内部的固定消防设施，积极配合疏散。

5、地铁火灾的教育宣传及演练。地铁火灾人员疏散，除了地铁工作人员要制定相关的应急制度外，也需进行经常性的演练，同时也要向社会进行相关知识的宣传。学校也因在突发事件应急处理上，从小对孩子进行教育，政府及相关部门也应面向社会进行这方面的教育，加强人们的安全意识及对突发事件的应急处理能力。

参考文献：

1．崔泽艳. 城市地铁火灾的特点及防护措施. 城市减灾 2007.4

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关键词 烟粉虱；农业防治；物理防治；生物防治；化学防治

中图分类号 S433.2 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2013）02-0162-02

烟粉虱当前已经在全国各地普遍发生，但是发生轻重程度各异，江苏、浙江、山东等省份发生相对较重，地处长江中下游的江苏海门地区烟粉虱也从2009年以来连年大发生。截至目前，烟粉虱已经由原来的全国检疫性害虫转变为目前国内十分重要的一种外来危险性害虫。因此，对烟粉虱防治时所要遵循的原则就全国而言已经由先前的“全部消灭理论（TPM）”演变为“害虫综合治理（IPM）”，但在至今未曾查见烟粉虱发生与危害的区域范围内防治，原则上应该坚持“TPM”[1]。

1 农业防治

烟粉虱的农业防治主要从时间、空间、寄主等方面改变烟粉虱发生与寄主作物生长之间的关系达到控制烟粉虱危害的目的[2]，其主要技术措施与方法有以下几种。

1.1 休耕技术

休耕主要是在大范围内避免同时种植某种作物或多种易被烟粉虱侵害的寄主作物，借此防止烟粉虱嗜好寄主作物及其携带病毒的作物、适宜的生存环境的持续出现。国外众多成功的例子证实：生产中类似的休耕可以在某一特定区域范围内减少烟粉虱的种群数量，至少延缓其种群激增的速度。但是这种方法在海门地区适宜推广度较小，仅在某些非农业为主的乡镇范围内实行冬春限制设施蔬菜的种植、夏季限制棉花的大面积、大范围栽种，在全市范围内实行则是不可能的，但是据此可以在进行种植业品种布局时考虑在特定乡镇范围内规划好烟粉虱嗜好寄主（如茄果类、瓜类蔬菜、棉花）栽培分布，尤其是冬季大棚设施的搭建应该严格控制在一定区域内。

1.2 茬口技术

对于烟粉虱嗜好寄主作物的栽种选择合适的茬口模式，以避免烟粉虱由虫源田向新栽种的寄主作物上转移危害，这一技术适宜在目前品种多元化、间套作茬口安排复杂化的海门地区推广应用。如棉花栽培选地时，应该尽可能避免在烟粉虱发生重的连片设施蔬菜基地附近，尤其应该避免在茄子、辣椒、番茄、黄瓜、甜瓜等设施蔬菜附近（方圆1 km范围内）栽种棉花，以杜绝和减少蔬菜上烟粉虱向棉田大量转移危害；同样秋季栽培露地蔬菜以及新搭建设施种植蔬菜时也要严格避免在夏、秋季烟粉虱普遍发生的棉田附近选地，以杜绝和减少棉花上烟粉虱向蔬菜作物上回迁转移危害。

1.3 摘除虫叶

针对烟粉虱除成虫外其他虫态均相对固定地附着于寄主作物叶片背面的特点，加强田间巡查力度，发现附着有烟粉虱卵、若虫及伪蛹的茄子、辣椒、棉花、黄瓜、甜瓜等作物植株中下部的叶片，应予以摘除，尤其在作物植株生长中、后期下部叶片失去光合作用功能时更可以摘除这些虫叶，对采摘下的虫叶集中焚烧或进行杀虫处理。这一技术较为适宜在设施瓜蔬种植过程中予以实施，对烟粉虱整体防效较为显著。

1.4 清除杂草

在田边地头常生长诸如草等一些烟粉虱嗜好的寄主杂草植物，而及早有效地清除田边地头的这些烟粉虱寄主杂草植物可以大大减少作物田烟粉虱虫源，而当地菜农以及棉农先前并没有意识到杂草上烟粉虱向蔬菜及棉花上转移危害，从而忽略了杂草清除对烟粉虱防治的作用。这一除草技术也较为重要，可以在海门菜区以及棉区等寄主作物栽培地区大面积推广。

1.5 分色种植

分色种植是笔者在非洲菊烟粉虱综合防治试验中得出的防治新理论，其原理在于利用烟粉虱成虫所表现的趋黄好色生物学特性。由于非洲色品系众多，而其中黄色、偏黄色品系对于烟粉虱表现出相对更大的诱导性，所以将不同花色品系的非洲菊分开种植以将烟粉虱集中诱集到黄色、偏黄色品种上，然后集中在黄色、偏黄色非洲菊上进行烟粉虱防治，避免杂色品种栽培时全田用药产生的高成本、高污染等弊端，除了具有极好的防治效果外，还有效地降低了生产成本，从而保护了生态环境。这一技术适宜在海门鲜切花生产中推广应用。

2 物理防治

烟粉虱的物理防治就是借助或利用一定的设备对烟粉虱产生规避或者诱杀效应以达到控其发生与危害的目的，其主要技术措施包括以下几种。

2.1 防虫网规避技术

在设施栽培过程中，借助一定规格的防虫网作为屏障可以规避烟粉虱等害虫从大棚等设施外进入设施内为害蔬菜等作物，对烟粉虱成虫起到较好的防治作用。该项技术适宜在各类设施蔬菜基地及条件允许的露地蔬菜种植区域推广应用，能大大减少化学杀虫剂的使用频率与施用剂量，既节工省本，又能保护生态环境安全[3]。

2.2 黄板诱杀技术

利用烟粉虱成虫具有趋好黄色的生物学特性，在烟粉虱发生的蔬菜田，特别是设施茄果类、瓜类蔬菜种植区域内，悬挂（插）具有一定色谱的黄色粘胶板诱杀烟粉虱成虫，降低其种群激增速度，减少发生田块内的烟粉虱成虫虫量，同样可以有效地控制和延缓烟粉虱大发生。这项技术适宜在海门地区推广，在烟粉虱发生普遍的设施蔬菜基地、设施花卉基地，寄主作物处于封闭栽培环境条件下诱杀防效显著，而在棉田、露地蔬菜等田块中也表现出一定的诱杀效果，但是同时也因为其诱集效应会将附近寄主田块内的烟粉虱一并诱集于黄板田块内，所以防效呈现“抛物线”变化趋势。值得一提的是，在城市生态系统中烟粉虱普遍发生时，由于烟粉虱漫天飞舞的空间范围大、施药困难，而且城市人居环境要求高、无适宜化学杀虫剂能进行有效防治且不破坏城市环境。因此，黄板诱杀烟粉虱在城市生态系统中也较为适宜推广应用。

3 生物防治

烟粉虱的生物防治主要是利用自然界或者人工繁育的天敌昆虫、有益生物、病原微生物及其代谢产物等对烟粉虱产生捕杀、寄生等效应控制烟粉虱种群数量，达到控制发生与危害的目的，在海门地区主要包括以下几种具体措施。

3.1 释放天敌技术

由于烟粉虱侵入海门后，缺失相应的天敌生物对其种群数量发挥自然控制作用。所以在有烟粉虱发生的大田作物和设施蔬菜上释放一定比例的天敌昆虫等能够实现对烟粉虱种群的控制，相对而言保护地设施内释放天敌操作容易，受外界其他生物影响小，防效更显著，露地状态天敌释放操作困难，难以有效控制，天敌易逃逸，防效较差，不便实际实施并产生预期效果。尽管由于海门地区设施栽培面积逐年增加，具备引进和释放天敌的环境设施条件，但是天敌释放技术在海门地区还是空白，没有相关研究与试验，加之目前像烟粉虱寄生性天敌以及捕食性天敌商品量有限，价格昂贵，释放技术要求高，而且当地菜农还存在大剂量施用化学杀虫剂的传统植保习惯，对释放的天敌伤害较大，所以该技术在海门地区目前尚不具备完全推广应用的前提条件[4-5]。

3.2 保护天敌技术

在露地蔬菜及棉田内有效地保护天敌生物种群数量，充分发挥当地烟粉虱自然天敌的作用，可以在一定程度范围内降低田间烟粉虱发生量。这项技术可以在海门地区推广应用，关键在于严格控制化学杀虫剂的投入使用频次与施用剂量，有意识地保护田间蜂类、瓢虫、草蛉、蜘蛛类等天敌昆虫和蚊、蝇等中性昆虫种群数量，以引导田间现有天敌发现烟粉虱并建立起捕食或寄生等天敌控制效应。

4 化学防治

烟粉虱的化学防治就是在烟粉虱普遍发生、达到经济阈值时选用适宜的化学杀虫剂（包括化学生物复配制剂等）、采取喷雾、熏蒸等方防治烟粉虱，实现对烟粉虱害虫的控杀作用，尤其在烟粉虱大暴发前适时地投入化学杀虫剂能快速而有效地杀灭烟粉虱，从而达到遏止暴发成灾的目的，该技术为在海门地区主要推广的防治技术。

4.1 化学防治原则

烟粉虱化学防治必须遵循“高效、低毒、生态、环保”原则，选择毒性低、效果好、对生态环境和天敌昆虫影响小、利于环境保护的无公害杀虫剂，以“绿色植保”为理念进行相关防治。

4.2 化学防治模式

烟粉虱化学防治实际开展中应该按照“统防统治、群防群治”的模式进行。虽然烟粉虱自身主动迁飞能力弱，但是由于体型小、易随气流等被动转移扩散，所以烟粉虱的防治必须做到统防统治和群防群治，即在最大发生区域范围内动员广大菜农、棉农，尽可能在统一的时间段、选择统一的药剂、统一配方、统一浓度剂量，按照相同的施药技术标准，集中集体大范围开展防治行动，可以收到极好的预期防效。

4.3 适宜的化学杀虫剂

自烟粉虱于2008年开始在海门工业园区地区发生与危害以来，通过田间药效试验以及推广应用实践筛选出了一系列适宜当地应用的化学杀虫剂（包括生物制剂），如吡虫啉系列（如50%超林、10%蚜虱净、25%博得）、吡蚜酮以及阿维菌素等。

5 参考文献

[1] 高正良.烟粉虱的为害与防治[J].农业灾害研究，2012，2（4）：92-94.

[2] 沈红丽，李志刚，陈景梅.烟粉虱的发生与防治[J].科技致富向导，2012（27）：393.

[3] 鞠亚美，周美文，王福泉.烟粉虱的发生为害及防治对策[J].农技服务，2012，29（5）：617.

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关键词：加气砼砌块；应用；利弊；控制措施

中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：2306-1499（2014）12-

1. 引言

加气砼砌块具有自重轻、隔热保温、造价低、施工方便等优点，是国家重点推广的新型墙体材料之一，符合目前建筑节能的要求，在节土节能和环境保护方面已产生重大的社会效益和经济效益，现已广泛应用于钢筋砼框架结构的填充墙体。虽然加气砼砌块具有其它材料无法比拟的优越性能，但也存在缺陷。比如：加气砼砌块墙体容易产生开裂、空鼓及渗漏等质量问题，特别是在台风、雨水较多的南方沿海地区使用加气砼砌块作为墙体材料，出现墙体开裂、抹灰层的开裂、空鼓、渗漏、墙体潮湿等问题尤为严重，严重影响了建筑物的观感质量及使用功能，如果不能很好地解决这些问题，采取切实可行的预防控制措施，势必会影响加气砼砌块的应用前景。现结合多年的施工实践和质量管理经验，就南方沿海地区使用加气砼砌块墙体的利弊及产生开裂、空鼓、渗漏的原因进行分析，并提出相应的预防控制措施。

2.使用加气砼砌块作为墙体材料所存在的弊端分析

2.1 气候因素

南方沿海地区属海洋性气候，台风多、雨水频繁，温差较大，使砼砌块产生较大的干缩变形，引发墙体开裂。

2.2 地方性材料因素

在国家重点推广加气砼砌块作为新型墙体材料之一、严禁生产和使用烧制粘土砖的大环境下，部分加气砼砌块生产商为了追求利益，四处寻找生产原材料，甚至使用大量不合格的原材料，没有经过严格的分级筛选，就直接利用作为生产加气砼砌块的原料。造成产品的含泥量、杂质和重量严重超标，强度达不到要求，质量差，使加气砼砌块“被加气、被轻质”了，严重影响了建筑工程质量和破坏生态环境。

2.3 砌块自身因素

（1）收缩性大。加气砼砌块的收缩率比粘土砖大，特别是龄期28天前的收缩不仅数值大而且发展快，干缩变形会引起墙体不同程度的开裂。

（2）导湿性差。由于加气砼砌块的吸水速度仅为粘土砖的1/4～1/5，而且吸得多速度慢，当墙体含水率不足，新抹灰层中的水分会不断被加气砼砌块吸收，造成砂浆因水分不足而影响其凝结硬化，导致砂浆强度不高和粘结力下降，致使抹灰层粉化、空鼓、剥落。

（3）吸水率较大。干燥的加气砼砌体容易吸收抹灰层中的水分，影响砂浆强度与墙面粘结力，会容易产生抹灰层的开裂和空鼓。

2.4 设计因素

（1）设计人员对新材料加气砼砌块的性能和新标准的应用还在认识探索中，对设计技巧、裂缝预防缺少经验，存在设计缺陷。

（2）加气砼砌块外墙，特别是山墙的抹面没有采取适当的防裂、防空鼓的构造措施，容易造成抹灰层空鼓或开裂。

2.5 抹灰砂浆因素

（1）由于抹灰砂浆按使用部位不同而采用不同配合比的砂浆，如砂浆的配合比不当，会造成抹灰层与基层粘结不牢固。

（2）由于抹灰砂浆的保水性差，其水分易被加气砼砌块吸收而影响砂浆硬化，其强度、粘结力也随之下降。

（3）若砂浆强度过高，其弹性模量也高，因收缩而产生的应力也较大，这种应力往往超过砂浆层的抗拉能力而导致开裂。

（4）由于制作砂浆的原材料质量差，如水泥稳定性不合格、石灰膏质量差、砂子过细或含泥量过高等都可能造成抹灰层开裂。

2.6 施工因素

（1）砌体灰缝饱满度达不到规范要求，灰缝不密实或有空头缝。砌筑砂浆欠饱满，灰缝砂浆饱满度低于规范要求的80%，在应力作用下，首先在砂浆欠饱满、不均匀处出现沿灰缝的水平和竖向方向的裂缝。

（2）砼砌块砌筑前，浇水湿度控制不好。砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块，浇水多时，砼砌块吸收水膨胀，抹灰后水分多体积收缩大，引起抹灰层开裂；浇水少时，砼砌块吸水抹灰砂浆中的水分，致使抹灰层早期失去水分，产生干缩裂缝。

3. 预防加气砼砌块墙体开裂、空鼓、渗漏的控制措施

3.1 设计方面预防措施

（1）设计时对不同的工程屋面保温层厚度要经过热工计算确定。特别要考虑到生活中普遍使用空调，尤其是南方高温天气时间较长，室内外温差较大，应选择较好的保温隔热材料，减少室内外温差，防止顶层砌体产生温度裂缝。

（2）砌体与混凝土梁、板、柱的联结应牢固，并应有防裂、防渗漏措施。门、窗洞口、过梁、配筋带、边框的设置应做出规定。墙体与梁、板、柱结合处，以及管、线回填处，宜沿缝长方向加设钢网或耐碱纤维网，网宽不应小于200mm；门、窗洞框上角45℃方向宜加设钢网或耐碱纤维网，网宽不应小于300mm。

（3）砌体上的孔、洞以及管、线、盒在墙体的尺寸位置，应在设计时预留和规定，并应说明孔洞周边的加固和防渗漏要求。

（4）对砌筑砂浆和抹灰砂浆的强度，设计应考虑与加气砼砌块的强度等级相匹配，不宜过高也不宜过低。砌筑砂浆宜采用混合砂浆，强度一般采用M5为宜；抹灰砂浆宜采用粉煤灰或水泥石灰混合砂浆，强度采用M5～M7.5为宜；对外墙或有防水要求较高的部位，建议设计采用专用砌筑砂浆和专用抹灰砂浆。

（5）对有防潮要求的部位，可设计成具有防潮性能的加气砌块。如砌块六面都有刷面剂等防潮措施。

3.2 材料预防措施