1、引言

隨著人類工程和開采活動的日益增加，其影響越來越多地涉及到地下裂隙巖體，并且人類工程和開采活動與裂隙巖體之間的相互作用有著日益加劇的趨勢，這使得人們對裂隙巖體的工程及開采特性備加關(guān)注。隨著工程實踐和科學(xué)研究的深入，人們已逐漸認識到裂隙巖體所賦存地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜性及其所誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的多變性，于是劉繼山、仵彥卿、柴軍瑞、黃濤等國內(nèi)一些專家學(xué)者在不同程度、不同角度對裂隙巖體賦存地質(zhì)環(huán)境中各個因素之間相互影響作用的課題進行了有意義的探索和研究。裂隙巖體中存有地下水，地下水在巖體中會產(chǎn)生滲流，在復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境中，不同的因素之間隨著時間、空間而發(fā)生著復(fù)雜的動態(tài)變化，其中裂隙巖體中滲流的熱學(xué)效應(yīng)（滲流對溫度的影響機理）是一個比較重要的影響方面。

2、裂隙巖體地下水滲流的基本理論

對于裂隙巖體滲流的熱學(xué)效應(yīng)的分析，首先應(yīng)先了解巖體滲流的基本理論。一般情況下，巖體的各個裂隙中均含有水，而地下水在巖體中會產(chǎn)生滲流，所謂滲流是指含空隙（孔隙、裂隙等）介質(zhì)中流體（液體、氣體）通過空隙的流動[1]。地下水的流動是最典型的滲流現(xiàn)象，裂隙巖體中地下水的滲流特性體現(xiàn)了滲流理論的主體特征。

2.1達西（Darcy）定律

達西定律的最初表達式[2]（Darcy，1855年提出）：

摘要:為研究含水條件和軟弱夾層對水利工程邊坡穩(wěn)定性的影響，對不同含水率和夾層傾角的軟弱巖體在室內(nèi)開展了單軸壓縮力學(xué)試驗。研究發(fā)現(xiàn):巖石的力學(xué)性質(zhì)隨著含水率增大而逐漸劣化，當(dāng)巖體的含水率分別為6%和9%，其強度則相對降低10.94%和18.19%;而夾層傾角對力學(xué)性質(zhì)的影響則更為復(fù)雜，邊坡軟弱巖體的強度呈現(xiàn)出先減小后增大的變化趨勢，不同夾層傾角下巖體強度分別為11.06MPa、8.87MPa、6.78MPa和7.52MPa。研究成果為我國水利工程邊坡設(shè)計提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞:水利工程;邊坡穩(wěn)定性;軟弱巖體;含水率;夾層傾角;力學(xué)試驗

水利工程尤其是大型水電站常常建設(shè)在山區(qū)，高山較多、地質(zhì)構(gòu)造運動復(fù)雜，因此水利工程邊坡穩(wěn)定性存在很大的風(fēng)險，對水電站工程安全性也是很大的威脅［1-3］。因此，研究水利工程邊坡含夾層軟弱巖體的工程力學(xué)性質(zhì)具有重要意義。受地質(zhì)構(gòu)造運動影響，巖體邊坡中常存在一定的軟弱夾層，威脅了水利工程的長期安全性。大量現(xiàn)有研究表明，我國山區(qū)邊坡中巖體較為常見的軟弱夾層為泥巖或破碎風(fēng)化巖，導(dǎo)致巖體的力學(xué)性質(zhì)變差，同時在降雨條件下也更容易出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)滑動的問題［4-6］。此外，部分學(xué)者指出，含水率是影響邊坡巖體力學(xué)性質(zhì)的重要參數(shù)。一般而言，含水率越高，巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的膠結(jié)能力也就越弱;同時水分會導(dǎo)致巖石內(nèi)部顆粒流失，巖石內(nèi)部產(chǎn)生一定范圍的孔隙。因此，學(xué)者們認為，含水率越高，巖石的承載能力就越弱，則邊坡的穩(wěn)定性也就越差［7-9］。綜上所述，現(xiàn)有研究關(guān)于不同含水率下含軟弱夾層巖體工程力學(xué)性質(zhì)的綜合研究較少。因此，本文基于單軸壓縮力學(xué)試驗，對不同含水率、不同夾層傾角條件下的含軟弱夾層巖體的力學(xué)性質(zhì)展開了綜合研究。研究成果為我國水利工程邊坡設(shè)計提供了一定的數(shù)據(jù)借鑒作用。

1試驗

1.1試樣制備

本次研究依托于四川省某大型水電站山體邊坡加固工程，該工程主要服務(wù)為滿足水力發(fā)電及蓄洪功能需求，此外還需要服務(wù)區(qū)域部分地區(qū)的水利灌溉作用。根據(jù)資料調(diào)查及前期工程現(xiàn)場工程地質(zhì)勘察資料可知，該水電站邊坡巖的主要組成為砂巖，但是，受區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造運動影響，水電站邊坡內(nèi)發(fā)現(xiàn)大范圍的薄層泥巖軟弱夾層的存在。經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查，發(fā)現(xiàn)地區(qū)軟弱泥巖夾層的平均厚度約為30mm。此外，根據(jù)現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，相較于砂巖巖塊，薄層泥巖的強度較低，且遇水易變形軟化，力學(xué)性質(zhì)變差。因此可見，薄層泥巖對水電站邊坡的穩(wěn)定性具有很大的影響。參照現(xiàn)有組合巖體室內(nèi)模擬試驗，利用混凝土制備材料和石膏分別模擬夾層巖體中的硬、軟巖部分，其中石膏層厚為20.00mm夾層傾角分別為0°、30°、45°和60°。按照相關(guān)試驗規(guī)范要求，對軟、硬部分進行組合、膠結(jié)，最終制備得到直徑為50mm、高度為100mm的標準工程試驗巖體［10］，其具體物理參數(shù)見表1。

本文作者：黃會許模張愷翔宋麗娟工作單位：成都理工大學(xué)

不同分類方法的對比3種分類方法都采用多種因素綜合評分方法，但所考慮的因素和取值存在一定區(qū)別，巖體質(zhì)量的分級也有所不同，水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法依據(jù)的是巖石強度、巖體完整性、地下水、地應(yīng)力；巖體RMR系統(tǒng)分類法依據(jù)的是巖石強度、巖體完整性、地下水、結(jié)構(gòu)面；Barton系統(tǒng)分類法依據(jù)的是RQD、結(jié)構(gòu)面、地應(yīng)力、地下水。

以右岸壩基開挖面高程930～940m梯段揭露的巖體為例，通過建基面開挖獲得巖體的基本特征和鉆孔數(shù)據(jù)等，采用水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法、巖體RMR系統(tǒng)分類法、Barton系統(tǒng)分類法對巖體質(zhì)量進行分級，探討不同巖體質(zhì)量多因素綜合評分方法在巖體質(zhì)量分級中的一致性和精確性［6］。2．1開挖建基面巖體質(zhì)量指標統(tǒng)計（1）巖石強度。巖石單軸抗壓強度用點荷載強度換算，巖石取樣點荷載試驗結(jié)果表明，微新花崗巖巖石濕抗壓強度一般為70～80MPa，屬堅硬巖；弱風(fēng)化下段花崗巖巖石濕抗壓強度一般為40～60MPa，屬中硬巖；弱風(fēng)化上段花崗巖巖石濕抗壓強度為20～40MPa，屬較軟、中硬巖；全風(fēng)化、強風(fēng)化花崗巖巖石濕抗壓強度＜15MPa，屬軟巖；輝綠巖巖石強度較高，其中，微新輝綠巖巖石濕抗壓強度為160～170MPa，屬堅硬巖。該梯段巖石主要為微新無卸荷花崗巖，屬于堅硬巖。（2）巖體完整程度參數(shù)。巖體完整程度參數(shù)參考鉆孔巖心取樣的RQD值、實測波速，并結(jié)合現(xiàn)場圍巖實際巖體完整程度、結(jié)構(gòu)面發(fā)育組數(shù)和結(jié)構(gòu)面間距綜合取值。根據(jù)野外建基面巖體塊度RQD統(tǒng)計，測得開挖高程935～940m建基面巖體的RQD平均值為50％，結(jié)構(gòu)面平均線密度為7．5條／m，平均面密度為3．8條／m2；高程930～935m建基面巖體的RQD平均值為50％，結(jié)構(gòu)面平均線密度為6．1條／m，平均面密度為3．1條／m2。鉆孔波速監(jiān)測結(jié)果表明，該梯段巖體完整性較好。（3）巖體結(jié)構(gòu)面特征及地下水因素。根據(jù)建基面野外測窗調(diào)查（測網(wǎng)面積為5m×2m，選取壩基面上裂隙發(fā)育密集及具有代表性的剖面布網(wǎng)），整個剖面布置了4個測窗，根據(jù)測窗資料統(tǒng)計建基面整體結(jié)構(gòu)特征，其中，地下水狀況為潮濕。通過測網(wǎng)優(yōu)勢裂隙等密圖分析得出壩基在該梯段的優(yōu)勢裂隙產(chǎn)狀為N65°～85°W／NE（SW）∠55°～75°，間距為0．1～0．5m，延伸長度為1～5m，閉合無充填，裂面平直粗糙、蝕變。（4）風(fēng)化卸荷。依據(jù)野外測窗方法統(tǒng)計的裂隙條數(shù)將開挖建基面分為全風(fēng)化段、強風(fēng)化段、弱風(fēng)化上段、弱風(fēng)化下段、微新風(fēng)化段，經(jīng)深入分析和取樣研究，該梯段巖體全部為微新無卸荷的灰白色、微紅色中粒黑云二長花崗巖巖體；鉆孔波速特征曲線表明，巖體普遍存在表層低波速帶，巖體中巖脈、斷層及中緩傾角裂隙較發(fā)育的破碎區(qū)，由于有利于應(yīng)力釋放和開裂，因此局部巖體卸荷松弛現(xiàn)象明顯，但整體卸荷松弛現(xiàn)象不明顯。（5）地應(yīng)力。該梯段巖石主要是花崗巖和輝綠巖，都屬于堅硬巖，地應(yīng)力中等偏高，為15～20MPa。2．2開挖建基面巖體質(zhì)量分級根據(jù)右岸高程930～940m開挖建基面統(tǒng)計的巖體質(zhì)量特征（結(jié)構(gòu)面組數(shù)、填充情況、地下水、斷層、巖脈等），結(jié)合鉆孔波速、野外測窗方法統(tǒng)計資料，采用定性和定量相結(jié)合的方法對該梯段巖體質(zhì)量分級，綜合評價結(jié)果表明，該梯段大部分為Ⅲ1類巖體，其中斷層、巖脈處為Ⅲ2類巖體，少部分為Ⅱ類巖體。2．33種多因素綜合評分方法探討將該梯段每類巖體均分成4部分（編號為1～4），對每部分均采用前面所闡述的3種多因素評分方法對巖體質(zhì)量進行評分，為方便比較，Barton系統(tǒng)分類法中評分值為10．000～40．000對應(yīng)Ⅱ類巖體，評分值為1．000～10．000進一步分為Ⅲ1、Ⅲ2類巖體，評分值為1．000～5．000對應(yīng)Ⅲ1類巖體，評分值為5．000～10．000對應(yīng)Ⅲ2類巖體。3種多因素評分方法對巖體質(zhì)量評分結(jié)果見表1。從表1可以看出，對于Ⅱ類巖體，水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法精確度不高，僅為50％，巖體RMR系統(tǒng)分類法、Barton系統(tǒng)分類法精確度較高，為100％，而且這兩種方法的一致性很好［7］。對于Ⅲ1類巖體，水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法精確度為25％，巖體RMR系統(tǒng)分類法、Barton系統(tǒng)分類法精確度都較高，為75％，且一致性中等。Ⅲ2類巖體主要是輝綠巖脈和裂隙較密集的花崗巖，采用水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法評價巖體等級精確度偏低，僅為50％，巖體RMR系統(tǒng)分類法、Barton系統(tǒng)分類法評價巖體等級精確度較高，均為75％，而且保持著良好的一致性?？傮w來說，巖體RMR系統(tǒng)分類法、Barton系統(tǒng)分類法的一致性較好，而Barton系統(tǒng)分類法和水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法的一致性較差。表1巖體質(zhì)量評分名稱編號巖體質(zhì)量分級水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法分值級別巖體RMR系統(tǒng)分類法分值級別Barton系統(tǒng)分類法分值級別Ⅱ類巖體157．00Ⅲ160．00Ⅱ18．00Ⅱ265．05Ⅱ60．00Ⅱ12．00Ⅱ367．04Ⅱ63．00Ⅱ17．50Ⅱ456．20Ⅲ163．00Ⅱ11．00ⅡⅢ1類巖體157．00Ⅲ157．00Ⅲ18．50Ⅲ1245．00Ⅲ260．00Ⅱ5．90Ⅲ1345．40Ⅲ255．00Ⅲ16．10Ⅲ1445．80Ⅲ250．00Ⅲ13．80Ⅲ2Ⅲ2類巖體140．14Ⅵ52．00Ⅲ17．10Ⅲ1247．84Ⅲ241．00Ⅲ21．08Ⅲ2339．64Ⅵ49．00Ⅲ24．00Ⅲ2449．64Ⅲ242．00Ⅲ21．60Ⅲ2從建基面巖體質(zhì)量分級來看，水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法由于對地應(yīng)力考慮過于簡單，僅簡單地采用降級處理方法，而在硬質(zhì)巖（Ⅱ、Ⅲ1）中地應(yīng)力都是中等偏高，因此精確度偏低；巖體RMR系統(tǒng)分類法由于沒有考慮高地應(yīng)力和高水壓的影響［8］，而對結(jié)構(gòu)面的考慮比較全面，因此對巖體質(zhì)量分級稍微有點偏高；Barton系統(tǒng)分類法由于考慮的比較全面，因此在該壩基巖體質(zhì)量分類中精確度較高。但總體來說，巖體RMR系統(tǒng)分類法和Barton系統(tǒng)分類法考慮的相對比較全面，因此對于壩基開挖面巖體質(zhì)量分級Ⅱ類巖體建議采用巖體RMR系統(tǒng)分類法和Barton系統(tǒng)分類法綜合評分；Ⅲ1、Ⅲ2類巖體建議采用Barton系統(tǒng)分類法進行巖體質(zhì)量評價。

通過簡述水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法、巖體RMR系統(tǒng)分類法、Barton系統(tǒng)分類法巖體質(zhì)量多因素評分體系，以某水電站右岸壩基開挖高程930～940m梯段揭露巖體為例，在現(xiàn)場建基面開挖獲得巖體基本數(shù)據(jù)（巖體強度、地下水、地應(yīng)力、結(jié)構(gòu)面參數(shù)、工程地質(zhì)性狀、風(fēng)化卸荷等）以及鉆孔資料的基礎(chǔ)上，探討不同巖體質(zhì)量多因素綜合評分方法在巖體質(zhì)量分級中的一致性和精確性。對于Ⅱ類巖體，巖體RMR系統(tǒng)分類法、Barton系統(tǒng)分類法精確度較高，水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法精確度只有50％；對于Ⅲ1類巖體，巖體RMR系統(tǒng)分類法評分結(jié)果偏高，水利水電圍巖工程地質(zhì)分類法評分結(jié)果偏低，建議采用Barton系統(tǒng)分類法進行分級評價；對于Ⅲ2類巖體，適合采用巖體RMR系統(tǒng)分類法、Barton系統(tǒng)分類法綜合進行分級評價。對于以花崗巖為主的壩基開挖面，巖體質(zhì)量分級采用巖體RMR系統(tǒng)分類法、Barton系統(tǒng)分類法較準確，且具有良好相關(guān)性。

1工程概況

黃河沙坡頭水利樞紐工程為國家2000年西部大開發(fā)十大項目之一，位于寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)縣境內(nèi)，其上游12.1km為擬建的大柳樹水利樞紐，下游122km為已建成的青銅峽水利樞紐。工程區(qū)距自治區(qū)首府銀川市200km，距中衛(wèi)縣城20km。地處黃河上游干流上，南依香山山脈北麓，北鄰騰格里沙漠南緣，是一座以灌溉、發(fā)電為主的綜合利用水利樞紐工程。

該樞紐由主壩和副壩兩部分組成，其中主壩為混凝土閘壩，最大壩高37.8m，壩長338.45m，壩頂高程1242.6m；副壩位于黃河左岸階地上，為土石壩，最大壩高15.1m，壩長529.2m。水庫正常蓄水位1240.5m，總庫容0.26億m3，總裝機容量12.03萬kW，多年年平均發(fā)電量6.06億kW·h，設(shè)計灌溉面積87.7萬畝。

2物探任務(wù)與要求

黃河沙坡頭水利樞紐工程的物探工作始于1996年，至2003年底全部結(jié)束。期間歷經(jīng)了可行性研究階段、初步設(shè)計階段和技施設(shè)計階段。各階段工作時間及任務(wù)要求如下：

⑴可行性研究階段物探工作于1996年進行，主要任務(wù)是通過巖體波速測試和聲波測井，劃分巖性并了解巖體動彈性參數(shù)。

土石壩對地質(zhì)條件要求相對較低，在深覆蓋層上直接修筑土石壩可以減少覆蓋層開挖，節(jié)省工程投資。目前對建造在深厚覆蓋層上的土石壩模擬計算中，壩基影響范圍只取至覆蓋層底部，覆蓋層以下的基巖作為剛性體考慮，但實際工程情況并不完全相同。當(dāng)覆蓋層以下是變形模量很小的軟巖時，壩體以及防滲結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生更大的沉降和變形,這將影響防滲系統(tǒng)的可靠性。

由于國內(nèi)很少有這方面的工程實例介紹，故本文采用西霞院河床段土石壩作為計算模型，應(yīng)用鄧肯模型對壩體、壩基進行三維有限元計算，分析壩基深層存在軟巖對土石壩壩體變形的影響以及對防滲系統(tǒng)的影響。

1工程概況

西霞院工程建于小浪底大壩下游16公里處的黃河干流上，壩址位于吉利區(qū)和孟津縣白鶴鎮(zhèn)之間，屬于低山丘陵區(qū)。工程的開發(fā)任務(wù)是以反調(diào)節(jié)為主，結(jié)合發(fā)電，兼顧灌溉、供水綜合利用。工程布置采用土石壩，壩長約2600m，壩體采用砂卵石壩殼復(fù)合土工膜防滲斜墻，壩基防滲采用砼防滲墻。

壩址地形呈寬闊"U"型河谷，寬約3km。河床兩側(cè)分布高漫灘及Ⅱ級階地。壩址處兩岸河漫灘表層為2m～7m的新近沉積的砂壤土、砂層等，結(jié)構(gòu)松散，靠近兩岸Ⅱ級階地其上部多分布有粉質(zhì)壤土。河漫灘下部為砂礫石層，一般厚20m～28m，中等密實狀態(tài)。砂礫石層下部基巖由上第三紀砂巖與粘土巖互層組成，飽和抗壓強度平均值為4.3MPa，屬極軟巖類巖體。

2計算模型及材料參數(shù)

一、延邊地區(qū)二疊系構(gòu)造地層學(xué)研究

延邊造山帶是興凱地塊與龍崗一狼林地塊之間的碰撞造山帶。二疊系是主要沉積地層。長期以來，因沿用正常地層方法而未能正確建立地層層序。自張允平等認為“山秀嶺組”可能是外來巖塊（1994），邵濟安、唐克東等識別了6種活動大陸邊緣沉積（1995），已開始認識到延邊地區(qū)二疊系必須用構(gòu)造地層學(xué)方法才可能正確建立地層層序。

延邊造山帶主要限定于古洞河及汪清一密江斷裂之間，其中的二疊系被花崗巖侵入后成殘留塊狀分布于開山屯區(qū)、汪清一圖門區(qū)和安圖等地，大多數(shù)建組剖面在開山屯區(qū)，僅廟嶺組建組于汪清。汪清一密江斷裂以東的密江一琿春區(qū)是興凱地塊邊緣區(qū)，因此和造山帶區(qū)是二個獨立的構(gòu)造地層小區(qū)。恢復(fù)當(dāng)時構(gòu)造沉積環(huán)境，造山帶二疊系是弧前盆地沉積，興凱地塊邊緣區(qū)是山弧帶和弧后盆地沉積。

1、開山屯區(qū)

開山屯區(qū)己識別出12個以上的鱗片狀沖斷巖片，巖片間為出露很寬的糜棱巖帶，各組間大多以此相隔或成不正合接觸。全區(qū)，特別是南部廣泛發(fā)育有基性、超基性、硅質(zhì)巖和灰?guī)r等外來巖塊，包含于黑色粉砂巖中。地層成擠壓帶狀和透鏡狀。北部構(gòu)造線方向為SWW一NEE,南部近SN，形成自北向南和自西向東的推覆。

1．大拉子盆地不正合邊界；2．花崗巖；3．糜棱巖斷層帶；4．地層界線;5．基性、超基性巖塊；

摘要：巖體由結(jié)構(gòu)面和結(jié)構(gòu)體組成，其結(jié)構(gòu)特性是巖體力學(xué)行為、變形和破壞形式的主要控制因素。巖體結(jié)構(gòu)控制論是巖體工程的基礎(chǔ)理論。本文從巖體結(jié)構(gòu)的工程地質(zhì)模型、力學(xué)模型出發(fā)，總結(jié)了現(xiàn)今較廣泛應(yīng)用的巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法，并簡要介紹了巖體結(jié)構(gòu)控制論的工程應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：巖體結(jié)構(gòu)控制論工程地質(zhì)模型分析方法

一、巖體結(jié)構(gòu)的工程地質(zhì)模型

巖體形成和發(fā)展過程伴隨著各種內(nèi)、外地質(zhì)營力的作用，從成巖的類型分為沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖三大類，由于結(jié)構(gòu)面的存在使巖體具有一定的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)特性控制著巖體的性質(zhì)和變形破壞，因此，我們在解決巖體工程問題時，應(yīng)該從巖體的地質(zhì)模型出發(fā)。孫廣忠教授建立了8個基本的地質(zhì)模型：水平層狀巖體、緩傾層狀巖體、陡傾層狀巖體、陡立層狀巖體、彎曲層狀巖體、完整塊狀巖體、碎裂塊狀巖體和巖溶化塊狀巖體。孫玉科在研究了大量露天礦和水電工程的邊坡滑坡資料后，歸納出5種具典型意義的工程地質(zhì)模型，即：金川模型、葛洲壩模型、鹽池河模型、白灰廠模型和塘巖光模型。目前，這些模型廣泛的應(yīng)用在巖體工程中，從地質(zhì)模型建立的角度考慮，首先應(yīng)該調(diào)查巖體中結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征以及與結(jié)構(gòu)體的組合特征，查明巖體的賦存地質(zhì)條件，如地下水、地應(yīng)力條件等，再與上述的基本類型進行對比，選擇適合巖體工程的模型。為了便于后面的力學(xué)分析，在建立地質(zhì)模型時從各基本模型的共性特征入手，并根據(jù)工程自身的特點充分體現(xiàn)其個性的一面。因此，建立巖體的工程地質(zhì)模型是一項系統(tǒng)的工作。

二、巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)模型

孫廣忠提出了四種巖體介質(zhì)，并根據(jù)介質(zhì)的特性提出了四種巖體力學(xué)的分析方法，表1中是四種力學(xué)介質(zhì)巖體特性。

摘要：巖金礦地質(zhì)勘查中需要注意的地質(zhì)勘查事項，是會直接影響我國金礦開采量的，因此需要重視礦石開采的前期準備。所以對巖金礦地質(zhì)勘查中需要注意的事項進行分析，一方面可以有效提高我國巖金礦地質(zhì)勘查的效率，另一方面則可以有效提高開采巖金礦的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：巖金礦；地質(zhì)勘查；注意事項

巖金礦開采的黃金是我國重要的經(jīng)濟資源，也是我國人民較為喜歡的貴金屬。黃金除了廣泛應(yīng)用在經(jīng)濟中，同時也是十分重要的工業(yè)資源。但是目前我國的巖金礦開采存在較多的問題，難以有效提高巖金礦的金屬產(chǎn)量。所以，如何有效提高巖金礦的金屬產(chǎn)量是目前巖金礦開采需要重點研究的課題。本文巖金礦地質(zhì)勘查匯總應(yīng)關(guān)注的事項并進行了分析，探討如何有效提高巖金礦的礦石產(chǎn)量[1]。

1巖金礦地質(zhì)勘查的目的

進行巖金礦地質(zhì)勘查的主要目的是為了確定金礦體的具體位置，提高黃金資源量和儲量。利用巖金礦地質(zhì)勘查，首先可以有效對金礦體所處位置進行分析，在最大程度上確定金礦床的位置。其次，利用巖金礦地質(zhì)勘查，可以有效保證勘查區(qū)年產(chǎn)量的穩(wěn)定性，確保礦山的可持續(xù)發(fā)展。再次，利用巖金礦地質(zhì)勘查，可以對礦山的資源量進行分析，保障巖金礦的實際產(chǎn)量。最后，利用巖金礦地質(zhì)勘查，可以有效提高巖金礦的工業(yè)價值、確定巖金礦的工業(yè)加工方式等，從而有效提高金屬礦山產(chǎn)出礦石的實際經(jīng)濟效益[2]。

2巖金礦地質(zhì)勘查中的注意事項

1前言

基礎(chǔ)建設(shè)的快速發(fā)展，使工程地質(zhì)評價及地基處理等工作日趨重要。建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)評價、地基勘察及處理的正確性，直接影響到建設(shè)工程的安全性和建設(shè)成本。該區(qū)地基勘察和巖土試驗工作的實踐，發(fā)現(xiàn)該區(qū)花崗巖殘積土廣泛發(fā)育，厚度較大且相對穩(wěn)定，一般可作為5～7層建筑物基礎(chǔ)的持力層。

2形成環(huán)境及分布特點

燕山期花崗巖在該區(qū)相當(dāng)發(fā)育，分布廣泛，是殘積土層的母巖體和工程地質(zhì)基體。巖體主要由巨粒(斑狀)黑云母斜長花崗巖、粗粒黑云母二長花崗巖和中細粒黑云母巖組成。由于該區(qū)氣候炎熱潮濕，雨量充沛，同時，水系發(fā)育，地下水位高，沿海區(qū)域又常受潮汐影響。這種地質(zhì)環(huán)境使花崗巖受到了強烈的風(fēng)化，逐步在原地形成了分布較廣、厚度較大，工程性能相對穩(wěn)定的全風(fēng)化花崗巖殘積土。該地區(qū)花崗巖殘積土主要分布在山坡階地，以及隱伏于河谷平原沖積層之下。山坡階地的花崗巖殘積土，多呈條帶狀或裙扇狀裸露于地表，由于受巖體風(fēng)化程度差異的影響，常有大小不等的孤石零散分布。河谷平原的花崗殘積土，一般被沖積淤積的土層掩蓋，面積較大，風(fēng)化孤石少見。

3工程地質(zhì)勘察

花崗巖殘積土是風(fēng)化作用的產(chǎn)物，與基巖成過渡關(guān)系。由于風(fēng)化作用程度不同，可能造成殘積物成份的不均勻性、產(chǎn)狀和厚度的不規(guī)則性。地質(zhì)勘察是查明殘積土形態(tài)和性質(zhì)的關(guān)鍵工作。一般按照下列步驟進行。

科學(xué)技術(shù)不斷地發(fā)展，在煤礦巖巷掘進方面，應(yīng)用自動化技術(shù)也更加廣泛，有效運用自動化技術(shù)，既能夠?qū)⒚禾啃袠I(yè)自動化水平有效地提升，又能夠使煤炭事業(yè)發(fā)展很大程度地促進，在煤礦巖巷快速掘進工作中運用機電自動化技術(shù)，也是人們進行廣泛探討的重要課題，所以，分析和研究煤礦巖巷快速掘進應(yīng)用自動化技術(shù)非常有必要。

1煤礦巖巷快速掘進工作自動化系統(tǒng)

對煤礦巖巷快速掘進工作自動化系統(tǒng)進行分析和研究的過程中，應(yīng)該將煤礦巖巷看作是控制對象和一個整體，并且設(shè)置煤壁為輸入，設(shè)置原煤和煤巷為輸出，分析和研究的過程中，很多信號會出現(xiàn)，例如，有些信號不能控制也不能測量、還有些信號不能控制但能測量、還有些信號既能控制又能測量等，這些信號產(chǎn)生的原因，與排水和運輸材料以及勘探地質(zhì)等很多工序有直接的關(guān)系。

2煤礦巖巷快速掘進工作自動化系統(tǒng)范圍

我國煤層既復(fù)雜又多樣，并且煤層厚度也容易發(fā)生變化，變化范圍在幾厘米至幾十米之間，所以，煤礦巖巷中通常運用單巷掘進方式，快速掘進煤礦巖巷的過程中，煤礦綜合機械化掘進設(shè)備包括可伸縮帶式輸送機、轉(zhuǎn)載機、單體錨桿鉆機和懸壁式掘進機，懸壁式掘進機是最重要的機械設(shè)備，其無論在掘進工作面的采煤和割煤上，還是裝煤等相關(guān)工作中，都能夠應(yīng)用，所以，煤礦巖巷快速掘進工作開展中，可以將懸臂式掘進機作為自動化重要機械設(shè)備，從而使掘進工作面適用性得以有效地增加。此外，環(huán)境對于煤礦巖巷掘進工作也有很大的影響，煤礦巖巷快速掘進工作完成以后，應(yīng)該有效運用錨網(wǎng)和錨桿聯(lián)合支護方式，若利用液壓支護方式，支護作業(yè)與掘進不配套現(xiàn)象便會出現(xiàn)，分析和研究煤礦巖巷快速掘進的工作系統(tǒng)，可以分為相關(guān)的控制系統(tǒng)，將煤礦巖巷快速掘進工作面自化系統(tǒng)范圍確定，見圖1所示。

3煤礦巖巷快速掘進的自動化技術(shù)應(yīng)用分析和研究