■胡程文 苗佳 屈俊宏 缪建军
(四川省核工业地质局二八三大队 四川 达州635000)
对边坡滑坡工程治理的地质勘查与防治措施研究
■胡程文 苗佳 屈俊宏 缪建军
(四川省核工业地质局二八三大队 四川 达州635000)
滑坡通常受到地质地形因素的干扰,在自重作用下斜坡部分岩土会失去自身的稳定性,并沿着软弱面发生滑动。如果不能及时处理,就会加剧工程的破坏程度,因此,需要做好边坡滑坡治理工作。
边坡滑坡治理地质勘查
滑坡的产生主要是由于在斜坡上的岩体和土体在自然或者人为等的外力因素下导致坡内的软弱结构带破损,坡体整体性失去平衡发生的滑动现象。滑坡的危害较大,要想有效的治理滑坡,首先要分析滑坡产生的原因,然后采取有效的治理措施,才能有针对性进行滑坡的防治。通过预防滑坡和治理滑坡来降低滑坡对工程的危害,确保施工安全和施工质量。
1.1 斜坡的内在因素
内在条件是指斜坡本身就具有导致滑坡产生的可能性因素,这对滑坡的形成有着重要的影响,主要包含地形地貌、岩土类型、地质构造等方面的因素。当斜坡具有一定的坡度和处于特定的地位才会有发生滑坡的可能。一般情况下滑坡发生的地方处于山地、高原地区,高差越大边坡发生滑坡的机率就越大。岩土的类型对滑坡的形成具有重要的作用,它是滑坡产生的物质基础。岩石外表脆弱,结构松散的,抗剪和抗风化能力相对较弱,发生滑坡的可能性较大。滑坡产生的另一因素就是地质条件了,各种构造面可以将岩体和土体分割成各种断裂形态,当岩体和土体形成了这种不连续的形态时,斜坡就具有下滑的可能。
1.2 岩土性质因素
通常情况下,岩体的地质结构特点和土层性质是形成滑坡的基础因素。有些地质的密度强使得外表呈现非常稳定的岩石层,这种地质不容易受到风化,施工中的抗剪力比较强,所以整体的稳定性比较好,发生滑坡的可能性极为小。相反的情况,如果地质是呈现土质、松散的砂岩,由于这些地质结构自身缺乏硬度和粘合性,极易受到风化作用,施工中的抗剪力也非常差。这种地形发生滑坡的可能性就非常大。
1.3 水文地质因素
地下水的活动对滑坡的形成起着重要的作用,它可以使岩体、土体软化,导致其强度降低并侵蚀岩体使其脆弱,破坏岩体整体性。地下水的干扰,由于长时间受地下水的侵蚀,岩石层、土层等都会在强度和密度上受到影响,如果再遇到岩石层或者土层的渗水性能强,那就非常容易受地下水的影响产生滑坡现象。
1.4 施工因素
在进行施工过程中,由于人工开挖、山体爆破等操作,使得岩土层的稳定性受到震动的干扰发生了松散变化。其中爆破工程影响更是直接,爆破震动会对有可能发生滑坡的坡体产生直接的推动作用,使岩石结构面软弱的斜坡的稳定性大幅降低,滑坡产生的可能性大大增加。
2.1 做好地质勘查
在进行工程施工时,要结合施工计划,对施工地段的地质地形进行详细的勘探和分析。要形成明确的滑坡现象预估分类材料,并预测各种滑坡问题可能给工程施工带来的影响。在设计方案中,要对滑坡现象制定具体的预防措施。同时,施工设计也要尽量的避开容易滑坡的地段进行施工。通过合理的路线规划,尽量的绕行滑坡地段。与此同时,也要做好滑坡周边的排水施工和滑坡防护措施,将滑坡给公路建设带来的危害降到最低。
2.2 排水工程
排水工程主要包括两个方面,即地表排水和地下排水。以公路边坡滑坡问题为例,应当在滑坡体外修建环形截水沟,其作用在于能够较好的将地表水引至沟谷。在修建排水系统的过程中,其主沟应该与滑坡方向一致,支沟和滑坡保持30°-45°的倾斜角,从而防止地表渗透。与此同时,针对已经风化或者有裂隙的地表应该采取锚喷防护和灌浆防护。值得一提是,要尽可能的维护生态稳定,重视环境绿化,植被对稳固土壤结构有着天然的效果。除此之外,地下排水又可以分为浅层排水、深层排水和截水。浅层排水的深度常为10-15米,此时可以对盲沟和地下隧洞使用钻孔的方式进行施工。随着科学技术额进步,钻孔设备和技术得到了较好的发展,因此钻孔排水法以成为主流方式。
2.3 支挡工程
使用支挡物能够有效地增加抗滑能力,保证岩土的稳定,该方法主要使用在中、小型滑坡治理中,常见的是重力式挡土墙。对于大多数开裂和变形情况,主要是由于结构受力机制不合理造成的。为了解决这一问题,使用加筋挡土墙、锚定板挡土墙已成为主要方法。该行为能够从本质上缓解受力压力,具有造价低的优势,因而经济效益佳。
抗滑桩通常需要和其他预防措施联合应用,对浅层和中、厚层非塑流性滑坡具有显著的效果。预应力抗滑桩主要是改变不合理的悬臂式受力状态,由于其内力小,可以在桩头增加预应力锚索来减小桩长,并可以节约钢材、水泥等。抗滑挡墙可以分为重力式挡墙和预应力挡墙,主要使用在中小型抗滑治理。该技术主要环节是做好挡墙背后砂砾排水,若排水处理效果不佳,容易导致挡墙坍塌。而大型滑坡治理施工需要和抗滑桩联合使用。
2.4 喷锚网
喷锚网主要是依靠钢筋网和混凝土相结合来提高边坡岩、土体的强度和刚度从而使边坡的整体稳定性有很大的提升。这种方式主要用于岩、土体的强度较差或整体稳定性不足的边坡,或者是风化严重的岩体,受自然因素影响较大,导致局部岩体松散、破碎的岩性边坡,或者是因爆破造成岩体内部受损,容易发生岩块掉落、崩塌的边坡。
2.5 柔性材料的支撑防护
一般有三维植被网防护,在高速公路边坡和一些面积较大的斜坡上较为常见。三维植被网的材料通常以热塑树脂制成,上层为抗拉能力较强的弹性基础层为主,能够有效的防止植被网的形态和雨水冲刷导致的季节性水土流失。下层是具有一定弹性的网包,通过锚杆和钢丝绳等附属构件将三维植被网稳稳地固定在坡面上,以达到稳定边坡的作用。
总而言之,我们应该充分的认识到滑坡现象的具体成因,通过采用高新施工技术来提高施工中滑坡现象的整治力度。在工程施工前期要做好地质勘察工作,在施工过程中要不断的收集和更新地质信息,将动态设计和施工相结合,使灾害防治真正做到科学性和有效性。对于不同形态的滑坡体使用不同的治理技术,减少环境破坏,统筹兼顾能够为滑坡治理提供新的方向。
[1]吕志伟.复杂地质滑坡治理工程设计与施工 [J].中华建设.2012(04)
[2]许强.滑坡的变形破坏行为与内在机理 [J].工程地质学报.2012(02)
[3]雍睿,朱志明,邹宗兴,倪卫达,徐伟.万塘滑坡治理效果预测评价 [J].煤田地质与勘探. 2012(01)
P62[文献码]B
1000-405X(2016)-12-137-1