浅析渠道山体斜坡破坏的防治

郑冬冬

(莆田市东圳水库管理局 351137)

浅析渠道山体斜坡破坏的防治

郑冬冬

(莆田市东圳水库管理局 351137)

山体斜坡是地质灾害的形式之一，不仅破坏了原有的山体结构，也给周围渠道的正常使用造成巨大的破坏力。从自然地质构造看，山体斜坡极易导致山体滑坡问题且容易引起地质结构损坏，对山体斜坡的稳定性、安全性都是很不利的。为避免山体斜坡对渠道带来的不利影响，做好斜坡现象的防治处理十分重要。针对这一点，本文以东圳灌区渠道为对象，分析了有关渠道山体斜坡的防治方法。

渠道 山体斜坡 破坏 防治方法

最近几年，地质报告显示山体斜坡是国内自然灾害的多发形式，每年我国的山体斜坡事件持续增长，这些均意味着我国地质构造开始出现异常变化。若不及时处理山体斜坡问题，对于社会经济、生态系统的长期发展都会是一道很大的障碍［1］。国家在地质勘查中要注意山体斜坡问题，发现异常情况后尽快要求当地部门采取措施处理。现结合东圳灌区渠道山体斜坡处理案例进行分析。

1 案例介绍

东圳灌区渠道地处福建东南沿海，位于莆田市，周围跟台湾岛相互靠拢。由于地理位置特殊，频繁遭受台风侵袭;此外，随着市场经济的不断发展，很多外来投资商对渠道沿线进行房地产开发，大量高层建筑、商务大楼的出现使得原先完整的地质构造被破坏，这些现象都是造成山体滑坡等地质灾害的主要因素［2］。经专家检测其发生山体滑坡的概率较高，一年四季均有可能发生地质灾害，对东圳灌区渠道功能的正常发挥造成较大影响。

此次研究将“东圳灌区所辖的0K+300～23K+000渠道”作为对象，分析山体斜坡问题的防范策略与处理方法，为其他类似问题的处理提供参考。

2 沿线渠道的地质构造调查

对于沿线渠道而言，周围的地质构造往往会决定山体斜坡的发生概率，影响区域地质构造的组合特性。根据调查报告，东圳灌区渠道的地质构造情况如下。

2.1 力学性质

参照地质勘测部门提供的数据信息，东圳灌区渠道0K+300～23K+000段，基岩都由凝灰岩构成。凝灰岩为火山岩浆岩系，在火山岩系中与同系岩石相比，比重、容重处于较低水平，比重为2.56～2.78，容重仅为0.74～1.4g/cm3，孔隙率最大可超过25%。在强度勘测上，岩石的强度偏小，若受到外力影响会出现变形现象;同时，力学性质会受到风化作用的破坏，使得地质渠道的地质构造稳定性大大减弱。该渠道摩擦系数只有0.25，说明渠道的抗滑能力较弱。力学性质上的不稳定，导致东圳灌区渠周围山体在雨季易受到降雨影响，因地下水流不断增大而出现滑坡问题，破坏了渠道的正常使用结构。

2.2 地质构造

数据报告显示，东圳灌区渠道0+000～0+700地段填土平均深度1.65m，素填土为5.0m，以下为弱风化的基岩;0+770～5K+000地段填土最大深度为2.6m，最小为1.2m，坡积层平均深度为6.0m，强风化深度在1.9～2.7m之间;5K+097～6K+500地段填土厚度平均为1.7m，坡积层厚度为6.3m，强风化深度为2.0m;6K+500～11K+100地段填土深度逐渐加大，6K+500地段为0.70m，最大3.6m，平均2.5m，坡积层厚度平均为3.2m;14K+700～15K+850填土厚度为2.0m，残积层平均厚度为5.2m，强风化层深度为1.8m;15K+850～17K+000段填土的深度为3.8m，坡积层深度为1.4m，残积层厚度在1.6～9.9m之间，基岩为弱风化。从这些数据可知：东圳灌区渠道坡积层、残积层厚度较大，很容易出现风化问题，岩石内的矿物含量、地质构造、斜坡状态等会随之出现异常变化;同时，造成岩石层内部的孔隙数量增多，到了雨季会因雨水过渗而出现滑坡问题，这些都对渠道稳定造成不利影响。

3 山体滑坡等斜坡破坏的防治

经过分析，导致东圳灌区渠道山体斜坡破坏的因素很多，为防止问题的发生，应从不同的角度考虑采用科学方法，避免斜坡遭受破坏。

3.1 围护处理法

根据东圳灌区渠道勘测得到的结果，对渠道周围采取围护措施。目前，常用的围护处理方法包括喷混凝土、锚杆围护基岩等，可以根据渠道的实际情况合理选择。就0K+000～0K+100渠段迎水右内坡这一情况而言，因该地段降雨量较大，地质构造容易受到水渗透的影响。而路段被雨水、地表水等长时间冲刷后，大大降低了岩石结构的抗风化能力。处理过程中需将岩石裸露地段的弱风化层凿去，再以锚杆锚至完整的岩层，最后对岩体表面喷射高强度混凝土，通过这样的处理过程来加强结构的稳定性。

3.2 压力灌浆法

压力灌浆主要是用于处理岩层破碎、岩石裂缝等现象［3］。如果斜坡岩层结构出现开裂或受损问题，会导致岩层出现不同程度的崩塌，使之前稳定牢固的结构遭到破坏。例如，此次研究的工程中，渠道0K+300-0K+700地段基岩出现风化现象。渠道右内坡属于原山体，整体构造较为复杂，岩层产生破裂之后有碎石掉落而易导致危险事故。针对这一情况，用压力灌浆法处理时在山顶上打梅花形或平行四边形排列的灌浆孔，孔深一般控制为3～6m，通过灌水泥浆在断层破碎岩体之间进行有效的加固处理，避免斜坡岩层面发生变形。

3.3 断面衬砌法

对渠道运用的断面衬砌法是“全断面的钢筋混凝土衬砌”，一般是选定左外背水坡脚位置，通过添加砂石反滤层对雨水进行导流处理，避免雨水聚积而发生入渗现象。此前对渠道15K+850～17K+000地段选择的处理方案中，采取的粘土材料性能不达标，减弱了地质层面的稳定性。此次采用高性能的粘土材料，对渠道全断面铺设由φ6钢筋制成的20cm×20cm的钢筋网，最后通过浇筑混凝土的方式加固结构。这样在雨季天气，可以利用断面结构引导水流及时排出，防止对地质结构造成冲刷。

3.4 加固坡脚法

加固坡脚法一般选择“重力式挡土墙加固坡脚”，采用这种方法的同时配备相应的倒滤层排水、截水沟隔水，这对于渠道山体滑坡问题的处理是最普遍、最见效的一类方式［4］。此次研究的渠道21K+363地段在施工过程中，因施工阶段遭到暴雨袭击，使得地质构造在强大水流的冲击下出现滑坡，经过加固坡脚法处理之后，这一路段的斜坡结构依旧安然无恙。同样，对其他类似结构的处理，如左外背水坡，坡积层、残积层、全风化层等，加固坡脚法同样发挥了预期的成效，值得推广。

4 结语

对于山体斜坡破坏问题的处理，必须借助于大量的地质勘测数据，且结合渠道周围的实际情况综合分析，才能用保证处理方案的有效性。此次研究的东圳灌区渠道案例中，对于山体斜坡问题的处理则采用了几种先进的加固、围护方式，可供今后类似问题参考。

1 袁振棠．山体滑坡问题的形成因素与地质危害［J］．工程地质学．2009，14(8)：31-33.

2 吴绍宽．有关工程地质与水文地质问题的研究［J］．工程地质与水文地质．2009，37(12)：30-32.

3 李金平．浅淡水利工程渠道滑坡的形成和治理［J］．中国地质勘测．2010，19(3)：46-48.

4 陈伟彦．我国山区地质构造常见危害的防范与处理［J］．地质灾害研究．2010，24(11)：76-77.