随着城市化与现代化建设的持续推进,我国建筑行业得到了快速发展。岩土工程类型与数量,均逐渐增加,而岩土工程不可避免地会对当地的水文地质、生态环境等产生一定影响,增加地质灾害风险,严重时还会威胁到人民群众的生命财产安全。因此,对于岩土工程而言,地质灾害的防治十分重要。鉴于此,本文对常见的岩土工程地质灾害的类型进行了总结,并分析了地质灾害的成因,最后提出了针对性的防治方法,旨在确保岩土工程的安全。
工程建设在促进社会发展,为人们提供更加舒适、安全的生活环境的同时,对自然环境造成了一定不利影响,尤其是生态环境。近年来,工程建设行业的发展,加速了各种生态资源的开发,对地质环境产生了严重破坏,引起一系列地质灾害。在岩土工程建设中,地质灾害会严重影响工程建设质量,威胁人民群众生命安全。从实际情况来看,岩土工程地质灾害的常见类型包括滑坡、地表变形、泥石流等,必须及时采取措施进行针对性防治,以确保工程安全。鉴于此,本文对岩土工程地质灾害的成因与防治方法展开研究,具有重要的现实意义。
1 岩土工程地质灾害的常见类型
1.1 泥石流
作为一种常见的岩土工程地质灾害,泥石流常见在山坡、山沟等位置,与天气环境有很大关系,一般发生在强降雨、暴风雪等恶劣天气下。泥石流指的是携带大量土块与砂石的洪流,从山上奔泻而下,会对山下的建筑与居民的正常生活产生严重威胁[1]。而且,因为泥石流中携带着大量石块、泥沙,意味着泥石流具有较高的灾难性。同时,因为岩土工程不可避免地会砍伐植被,产生大量建筑废弃物,增大了泥石流发生的危险性与危害性。
1.2 滑坡
滑坡是一种岩土体滑动现象,是由于岩土结构体受到外力作用而产生的。一般情况下,斜坡之上的岩土结构自身的稳定性比较高,若外力作用不是很大,通常是不会出现滑坡现象的[2]。在现实中,岩土工程滑坡的诱因很多,如水土流动、地表水的侵蚀、雨水冲刷、坡脚遭受大面积破坏等。在岩土工程地质灾害中,滑坡的破坏力是比较大的,而且常见于地势落差较大、强降雨量较大等位置。
1.3 地面变形
地面变形包括地面沉降、地裂缝与地面塌陷3种。从我国实际情况来看,大约有70座城市是地面沉降的高发区,而且这些地区中超过50%的城市,地面沉降超过3 m,非常容易形成地质灾害[3]。地面变形则常见于矿区、岩溶活动频繁区,以及地下水过量开采地区。
1.4 崩塌
崩塌常见于陡坡上,是由于重力作用,导致岩土、泥土脱离原来的结构,而出现滑落堆积现象。崩塌有很多种类型,按照结构体的不同,可以将崩塌分为土质崩塌、岩质崩塌与山体崩塌[4]。而无论是哪种类型的崩塌,均会对周围建筑与居民产生灾难性影响,严重时甚至还会威胁人民群众的生命财产安全。崩塌示意图见图1。
2 岩土工程地质灾害的成因
从宏观角度来看,岩土工程地质灾害的成因可以分为两方面,一是自然地质灾害,即由于大自然活动导致的地质灾害[5]。自然灾害最大的特点就是人类活动对其产生的影响微乎其微,属于第一环境问题,具有较强的固有形态与自然特性。二是人类活动导致的地质灾害,此类灾害属于第二环境问题,具有明显的人为性,主要是人类不合理开发自然资源以及大量工程建设对自然环境产生了难以修复的破坏,从而导致一系列地质灾害,对人类生命健康安全产生严重威胁。从微观角度上看,岩土工程地质灾害的成因,一是气候变化,二是人为因素对自然地质演化的影响,导致岩土体结构的稳定性被破坏、自然演化周期出现变化,进而诱发一系列地质灾害,这也是为什么岩土工程地质灾害具有很强突发性与分布不均衡的原因。
总之,岩土工程开发会导致该区域内的生态环境变得脆弱,工程的各种施工行为也会引发泥石流、滑坡等一系列自然地质灾害。
3 岩土工程地质灾害的防治方法
3.1 泥石流的防治方法
泥石流带来的危害,不仅是对岩土工程安全的危害,还会危及到周围人民群众的生命与财产安全。在泥石流的防治中,应对目标区域发生泥石流的可能性与危害进行综合评估,之后再结合实际情况选择生态工程、沟、坡等综合性防治措施。在泥石流防治中,有3个重点区域,即上坡、堆积区与沟谷区,应注意这些区域的重点防范,通过种植植被等方式加强防护。在上游可种植涵养林,减少坡面的裸露面积,在被侵蚀较重的沟谷区,则要积极建设防护林,提高坡面的稳定性。与此同时,在泥石流高发区,还可以修建小型的水利设施,让降水与径流汇集一处,以此来为植被的生长提供充足水源。此外,在沟谷区的防治上,可以修筑拦沙坝,提高沟床与坡岸的稳定性,减少泥沙流动。或者修筑护岸工程,降低泥石流发生隐患。
3.2 滑坡的防治方法
岩土工程滑坡灾害的防治,要结合多种方法进行治理。首先,清除地表的积水,减轻岩土表层的重量,之后再通过填土压实,在这种方法中,抗滑挡土墙技术的应用比较广泛,施工操作简单、用时短,最重要的是不会对原有的地质结构产生过多不利影响。其次,根据实际情况,适当降低山体的坡度,提升山体的承载能力,同时对山体边坡进行加固处理,增强山体的稳定性,降低滑坡风险。最后,在岩土工程施工现场的四周,修建截水沟,避免滑坡范围内,有地表水的流入,降低滑坡灾害的发生概率。此外,还要对容易出现滑坡问题的位置,展开地下水的综合防治,避免地下水对山体结构的稳定性产生影响。
3.3 地面变形的防治方法
首先,在岩土工程施工前,通过岩土勘察了解、掌握施工现场的地质环境、地质特点,保证施工方案的制订、施工技术选择的合理性、科学性,避免因人为施工因素而对施工现场的地质情况产生不利影响。而且,在抽取地下水水样,或者开采地下矿产资源时,也要嚴格遵守相关标准规范,实时监控地下岩石的运动情况,一旦发现异常及时采取措施。其次,相关工作人员要确保施工技术的规范性,保证施工设备符合标准,符合对地质灾害防治的基本要求。最后,加强生态防治。生态防治措施是近年来新兴起的地质灾害防治措施,因为岩土工程会对地表植被产生较大影响,进而增加地质灾害发生的可能性。所以,岩土工程施工中,应通过植树造林等方式,在施工现场周围大量种植植被,对岩土体进行绿化改造,实现生态防护。
3.4 崩塌的防治方法
在崩塌这种地质灾害的防治中,效果最好的防治措施为工程防治与生物工程防治。其中,工程防治是目前防治崩塌地质灾害的主要方式之一,常用于小范围土质滑坡的防治中。而生物工程防治,是通过种植树木、植被、耕种农作物等方式,提高森林与绿植的覆盖率,以加固土壤,避免滑坡、崩塌等地质灾害的发生。相比于工程防治,生物防治不仅防治时间更长,而且投资成本比较低、对自然环境的改善程度比较大,而且应用范围更广。此外,还应结合实际施工情况,采用拦挡、前缘支挡、排水、锚固等防治措施,从根源上消除崩塌等地质灾害隐患。
4 结语
综上所述,岩土工程的地质灾害类型比较多,危害性较大,而且地质灾害的发生时间不可控,在影响岩土工程建设安全的同时,也会威胁到人民群众的生命财产安全。因此,在实际工作中,必须采取有效措施,对地质灾害进行防治,降低地质灾害发生风险,为岩土工程建设提供必要的安全保障。在本文研究中,针对几种常见的岩土工程地质灾害类型,结合地质灾害的成因,提出了针对性的防治措施。总之,在岩土工程建设中,必须要通过科学有效的岩土勘察与地质灾害评估,全面了解、掌握施工现场的地质环境、地质特点,以及存在的地质灾害隐患,设计合理的防治方案,再利用合理的防治技术,从根源上降低地质灾害发生的可能性。
(本文作者:刘文军 工作单位:太原建材地质工程勘察院有限公司)
参考文献
[1] 杨俊岭,赵朕,崔晓亮.岩土工程地质灾害防治技术及其策略分析[J].地矿测绘,2020,3(1):132-133.
[2] 葛军武.岩土工程地质灾害防治技术标准及防治措施分析[J].中国战略新兴产业,2020(4):31.
[3] 薛云峰.广西灌阳新圩高速出入口加油站地质灾害特征及防治措施[J].地球科学前沿,2020,10(7):9.
[4] 阚露.岩土工程地质灾害防治技术与策略探微[J].砖瓦世界,2019(14):41.
[5] 朱小群.岩土工程地质灾害防治工作的开展思路研究与讨论[J].中国战略新兴产业(理论版),2019(18):1.