雅安市石棉县后沟尾矿库泥石流防治工程研究

我国疆域辽阔,自然地质环境条件复杂、多变,人类工程活动强烈,地质灾害频发。尤其是近年来,我国每年因地质灾害造成的死亡人数几乎都近千余人。随着近年来社会经济的发展,采矿、城镇建设、公路建设、水利水电建设等活动加剧,对区域内地质环境条件造成了严重影响,诱发了大量地质灾害。四川省位于中国西南山区,地质环境条件复杂,构造发育,历来是地质灾害高易发区,是我国地质灾害防治工作的重点和前沿。并且,随着建国以来社会经济发展需要,我国对矿产资源需要大幅增涨。采矿活动一方面形成大量的矿山地质环境问题,诸如采矿产生高陡边坡,弃渣压占耕地、林地,破坏区内自然景观等;另一方面采矿诱发或加剧大量地质灾害,如矿渣不合理堆放诱发或加剧滑坡、泥石流灾害,矿山开采诱发滑坡、不稳定斜坡以及地面塌陷等。基于上述原因,本次研究工作选择雅安市石棉县广元堡后沟泥石流防治方案研究。一方面结合我国地质灾害防治工作的需要,积累泥石流防治方案研究经验;另一方面,广元堡后沟泥石流为一条以矿渣堆积物为主要泥石流物源的暴雨沟谷型泥石流,通过对该泥石流的防治方案研究工作,为今后即将开展的四川省矿山地质环境恢复治理工作提供经验和成果依据,将泥石流防治与矿山地质环境恢复治理有机结合。石棉县后沟无主尾矿库位于石棉县棉城街道办事处广元堡社区广元堡后沟下游沟道内。该尾矿库于1952年建矿并投入使用,并于2003年关闭,该尾矿库中矿渣堆积体方量为442.4×104m3。后沟泥石流沟域东西长6.49km,南北平均宽为1.37km,汇水面积为9.265km2。流域最高点高程为2792.94m,最低点位于后沟汇入南桠河口处,高程为900m,相对高差1892.94m,沟道平均纵坡279‰。该泥石流威胁沟口国道108线、矿山公路、沟口工矿企业、聚居点,沟口上游聚居点、电站以及下游县城的安全,威胁人数1.2万余人,威胁资产7.2亿元。本次研究工作拟对该泥石流采用“拦、固、排以及局部支挡”的方案进行治理,即在尾矿库上游段修建拦挡坝工程,并在矿渣上游段布置“谷坊坝+拦挡坝”工程,在矿渣分布区域布置“排导槽+挡土墙”工程。本次研究工作野外阶段采用地形侧绘、地质测量、钻探、浅井、探槽以及取样试验等手段,其中:通过地形测绘和地质测量,基本查明全沟域、流通堆积区、主要物源区以及治理工程区地形地貌、地层岩性、地质构造、水源条件、沟道特征、泥石流运动特征等基本情况;通过布置钻探、浅井、探槽等山地工程,基本查明沟域内拟建治理工程区、主要物源区工程地质条件;通过开展取样试验、现场试验工作,基本查明区内水动力条件以及泥石流基本特征。室内研究工作按照泥石流勘查技术规范、防治工程设计规范以及查阅相关技术资料开展。