分析岩土工程地质灾害防治措施

赵　亮（重庆蜀通岩土工程有限公司，重庆　401147）



分析岩土工程地质灾害防治措施

赵亮（重庆蜀通岩土工程有限公司，重庆401147）

近年来，随着我国国民经济的快速发展，各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大，给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力，地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。

岩土工程；地质灾害；防治措施

引言

随着我国现代化和经济化的飞速发展，工程建设项目和资源开发项目都受到越来越多的重视，再加上我国所处的地质环境变异强烈、复杂多变、地质灾害分布广、灾害严重以及灾害的种类多，就需要加大力度在建设和开发上。工程建设项目和资源开发项目都会或多或少的破坏环境，这就给我国的环境保护和经济发展带来了不小的压力。

1　工程概述

阿坝州汶川县映秀镇位于“5.12”汶川特大地震震中，是特大地震标志性地区，也是地震灾害最为惨重的地区。本次地震造成全镇因灾死亡5462人、失踪3694人、受伤3712人，房屋倒塌损毁70000余间，水、电、道路、通讯等基础设施全部被毁，直接经济损失45.19亿元。工业企业全部倒塌，直接经济损失14.41亿元，农业系统损失2.53亿元。除了巨大的人员伤亡和财产损失，同时还诱发了为数众多的崩塌、灾害体、泥石流等次生地质灾害。这些地质灾害隐患点险情紧迫、危害巨大、危险程度高，不仅严重危及着城区居民生命财产安全，而且严重影响到整个场镇灾后恢复重建工作的总体安排部署和要求。

2　地质灾害体变化趋势及危害性预测

2.1边坡稳定性敏感因素分析

对该边坡稳定性产生影响的因素有边坡形态、岩土的物理力学性质、水文地质条件及地震等因素。通过本次勘查，认为斜坡前缘坡脚切坡是最不利的认为因素，但在发现滑坡的险情后，立即停止了场平切坡工程。从前面的稳定性分析可见，对该边坡稳定性影响较大的因素是滑带土的抗剪强度，其主要诱发因素是滑带土水状态及大气降雨，而水的影响主要反应在对滑带土抗剪强度的影响，故对抗剪强度进行敏感性分析。敏感性分析程序为：用一套基准数据采用传递系方法算出边坡的稳定系数FSO，在此基础上变动其中的某一参量，其它参数固定不变，计算出该参量在其变化范围内变动时边坡稳定系数随之变化的结果。然后，根据上面的计算结果求出敏感系数S：

△x——某因素的变化量；

Xmax、Xmin——某因素最大、最小变化量；

△FS——稳定系数FS对应△x的变化量；

FS——稳定系数；

FSO——为FS的基准值。

根据勘查期间边坡的变形状况，采用2-2′剖面进行抗剪强度敏感性分析，采用工况为自重+暴雨，滑带土的抗剪强度指标C、值的变化与边坡稳定性系数的敏感度。

根据前述分析，边坡整体处于稳定状态，当稳定系数FS在不同区间变化时，值与C值的敏感期间差异变化大。以潜在滑带土的物质组成为基础，测试（室内试验）值为依据，初定C值为9.0kPa、值为27.0°为基准数据作C、值变化量与FS的变化关系曲线，如图1～2所示。

图1　C值变化对应Fs的变化曲线图

图2　φ值变化对应Fs的变化曲线图

2.2边坡发展变化趋势及危害性预测

2.2.1边坡发展变化趋势

现场调查宏观判断，并经定量计算校核综合分析得出：1#、3#第一段和第三段、6#第一段和三段上土质边坡在天然状态下整体均处于稳定状态，其在地震状态均处于基本稳定～稳定状态，但在工况Ⅱ（暴雨状态）处于欠稳定状态，稳定性较差，浅表层松散土体可能出现滑塌；通过对下边坡各剖面的整体稳定性分析得出：下边坡在天然状态下整体均处于稳定状态，但在地震和暴雨工况处于基本稳定～欠稳定状态；2#、3#中段、4#、5#、6#中段、7#岩质边坡整体经稳定性检算表明，各种状态下均处于稳定状态，不会发生失稳破坏。

根据危岩所处陡崖（陡坡）位置、变形特征及控制危岩稳定性的裂隙发展情况，岩体在自重的作用下，加之后壁裂隙水压力、楔劈作用，使裂隙不断的加宽加深，最后破坏锁固部位，最终危岩产生崩塌。在每年的汛期和地震作用下，坡面有危石滚落，说明危岩的稳定性在不断下降，危岩体总体在向不利稳定的方向发展。

2010年8月13日～18日，汶川县普降大暴雨，24h最大暴雨量超过了50年一遇的历史平均值，诱使映秀镇多处地方爆发了泥石流。边坡体上多出出现了滑塌变形。

2.2.2边坡危害性预测

从危岩稳定性及发展趋势来看，坡面上危岩总体稳定性在下降。危岩体下方地形坡度陡，危岩失稳崩塌后岩块滚动的距离大。根据现场调查，体积小于10.0m3岩块，崩塌后停留在边坡下方公路上，运动距离一般20～30m之间；体积大于10.0m3的岩块，运动距离远，大多直接滚动到公路下边坡上，有的直接崩落至坡下黄家村泥石流沟内，崩塌岩块滚动的最远距离59m。危岩体发生破坏，块石的运动方式受下部斜坡的物质组成、坡度等的影响，运动距离各不相同。据R.M.SPang （1978）的研究成果，崩落体只有在坡度小于一定的临界值（约12°）时，才停积于崖脚，随坡度增大，可分别表现为滑动、滚动、跳跃及自由崩落等方式，部分或全部堆积于坡脚（图3）。

图3　危岩崩塌破坏运动示意图

3　地质灾害防治建议

3.1防治并举，消除隐患的原则

灾害体的变形受多种因素的影响，灾害体的形成与发展受多种因素制约。主要包括物质组成（地层岩性）、地形条件、降水、人类工程活动及突发地震等。有些因素是人为不可改变的，有些因素是人类可以控制的，特别是人类自身的工程活动是可以控制和规划的。针对灾害体变形的特点，合理控制，科学设计、科学施工，抑制不利因素的发展，同时发展有利因素，达到以防为主，防治并举的目的，从而消除地质灾害隐患。本地质灾害体治理工程应根据灾害类型、规模、地质结构、变形特征、稳定性和危害性，并结合地质灾害区的工程地质条件、危害对象、周围环境和施工条件，本着技术可行、经济合理、施工方便的原则，分别采用不同的防治措施，进行彻底根治，消除安全隐患。

3.2经济合理、安全可靠的原则

灾害治理工程应以保护环境、美化环境为原则，密切配合当地总体发展规划，满足灾后重建复耕等要求，精心布置，合理设计，力求工程技术措施可行，特别是与当地实际地形结合起来，做到尽量减少工程费用。另一方面，治理工程必须安全可靠，彻底根治灾害，不留隐患。因此，在选择治理工程措施时，首先应考虑对灾害体稳定性影响较大的因素进行有针对性的防治。其次，防治工程措施应对灾后恢复重建规划及场地利用结合起来，防治工程措施要充分考虑场地利用这一特殊的条件。

4　地质灾害防治效益评估

4.1社会效益

该地质灾害点位于黄家村安置点进村道路旁。治理该灾害点对保持当地社会的安定团结，消除居民的心理隐患、安置点进村道路行人、行车的安全，使其安居乐业具有特别重要的意义，这将充分体现党和政府对人民及教育事业的无微不至的关怀，也将是各级相关部门践行江泽民同志“三个代表”重要思想和履行胡锦涛总书记“与时俱进”、构建“和谐社会”的真实写照，因此，地质灾害治理的社会效益不可估量。

4.2经济效益

据估算，该地质灾害一旦成灾，将威胁到黄家村安置点进村道路行人、行车的生命财产安全。而对其进行治理，不仅能最低限度地减小损失，保证居民的安居乐业和生产建设的正常进行，而且能促进当地经济的持续快速增长，有利于广大群众脱贫致富奔小康，由此所带来的经济效益也是不可估量的。

4.3环境效益

灾害治理工程进而起到保护建筑物、最大限度的减少水土流失，保护耕地，减少植被破坏，促进生态环境进一步改善，并趋于良性循环，其环境效益可观。

5　结束语

综上所述，地质灾害的出现主要受人为活动和自然因素所引起，它能破坏掉人们生存环境的发展和资源，使地质遭受到严重的破坏，甚至还引发危机人类生命安全、财产安全的事故。因此，我们必须采取一些有效的措施来防治地质灾害的发生而对人民造成的损害，只要长期坚持下去，地质灾害防治工作就一定能做好。

［1］李海龙，苏明会，马心德.岩土工程地质灾害防治技术探讨［J］.施工技术，2012（11）.

［2］张贻昌，高明阁，王英林.探讨岩土工程地质灾害防治问题与措施［J］.油田、矿山、电力设备管理与技术，2010（13）.

赵 亮（1981-），男，中级工程师，硕士，主要从事岩土工程勘察与设计工作。

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2095-2066（2016）12-0097-02

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