滑坡勘查、设计、施工中常见问题分析

2021-12-20 01:35詹振阳
西部资源 2021年4期

詹振阳

摘要:滑坡治理是一个动态治理过程,由于影响滑坡安全因素具有多样性、复杂性、不确定性,滑坡的勘查、设计中需要考虑的因素较多,本文分别针对滑坡的勘查、设计、施工中常见的问题进行分析,并提出一些应对措施,为滑坡治理工程常见问题的解决提供参考。

关键词:滑坡治理;滑坡勘查;滑坡设计;滑坡施工

1.引言

滑坡是一种地质灾害,滑坡的发生和发展受场地的地质条件和自然营力的作用。滑坡是在一定自然条件下形成的斜坡,受河流冲刷、暴风雨、工程建设活动、地下水或者地震等因素影响,使得部分土体或岩体在重力作用下,沿着一定的软弱面或带,整体、缓慢、间歇性、以水平位移为主的变形现象。

本文从滑坡治理范围的确定、地形图测量、稳定性分析与评价、地质调查、滑坡的勘查、设计和施工及监测过程中常见的问题进行分析,提出一些见解,希望对从事相关工作的技术人员提供帮助。

2.滑坡治理范围的确定

(1)滑坡的治理范围应遵从消除地灾隐患点原则,达到保障民生安全的目的;

(2)滑坡治理范围的确定应尽量减少破坏原始生态环境;

(3)滑坡治理范围应根据初步设计思路,提出设计范围后,根据现场地形地貌进行复核。

3.地形图测量技术控制要点

(1)现场实测地形图时,应对边界位置、可能产生地质灾害的位置及地形变化较大处,加密测量点位进行控制;

(2)滑坡高程变化较大处(陡坎区域)测图时,应确保安全情况下,进行人工实测采取地形控制点,必要时,应根据实际坡率,进行适当的修正;

(3)设计剖面确定后,现场条件许可情况下,应进行现场实测剖面图。

4.滑坡稳定性分析与评价

(1)滑坡稳定性主要影响因素有诸多方面,主要有:滑坡形态、滑坡高度及坡度、滑坡的物质组成及结构特征、汇水条件及面积、地层岩性、岩土体工程地质特性、降水、人类工程活动等。

(2)滑坡破坏模式分析分为土质破坏模式分析和岩质破坏模式分析。土质坡主坡体的岩土体为残坡积土、全风化和强风化岩,岩土体结构较松散,雨水容易入渗,岩土体发生崩解产生竖向裂缝,在裂缝中产生了较大的渗透压力,当岩土体抗剪强度降低到抗滑力小于下滑力时即发生滑移直至崩塌。岩质坡一般以中风化岩为主,对于节理裂隙发育的岩体,雨水沿着岩体节理裂隙侵入,产生较大的静水压力和扬压力,同时降低了岩体物理力学性质。

(3)定性评价,根据滑坡水文地质、工程地质、岩体结构特征以及已经出现的变形破坏迹象,对滑坡稳定性状态和可能破坏形式做出定性判断。定性评价时应充分结合地区经验,采用工程类比法。

(4)定量评价,定量评价是通过计算或数值模拟,计算后得出的稳定性结论,如极限平衡法、毕肖普(Bishop)法等。

(5)当定量评价与定性评价明显差异时,应检查计算参数是否合理,并作出必要的调整。

5.滑坡勘查技术注意事项

(1)区域地质调查须工程地质测绘和现场踏勘调查手段应查明滑坡的坡度及滑坡体岩性状态,调查范围应覆盖滑坡治理范围;

(2)勘探范围的确定:土质滑坡勘探范围布置应不小于1.5倍的坡高;岩质滑坡勘探范围布置应不小于1.0倍的坡高;沿土岩交界面滑动的滑坡,应查明可能滑动剪出口的位置,以及可能滑动坡体后缘的边界,勘探范围应不小于此范围;

(3)勘探线的布置应沿垂直滑坡走向或者平行主滑方向布置为主;

(4)勘探点的深度应控制在穿过潜在滑动面2m~5m;

(5)勘探取样:土层取样每层不少于6个,岩层取样不少于9个;

(6)地质剖面图在地形图的基础上成图后,应根据现场的实际建筑物位置、尺寸及滑坡的坡率和高度进行复核。

6.滑坡设计技术注意事项

(1)设计参数的取值:强风化岩及中风化岩参数的取值,对于有结构面的岩体,应考虑结构面的岩性、裂缝的充填情况及贯通程度,必要时应考虑结构面的时间效应;

(2)设计时应根据地层情况,提出注浆量及注浆压力的控制要求,强调二次注浆的施工工艺要求;

(3)坡面设置普通钢筋锚杆及预应力锚索的滑坡,锚杆的直径和长度,应综合考虑钢筋的强度、锚固体与岩土间的摩擦力、锚杆构件与锚固砂浆间的锚固力,取上述三者之间的小值作为控制值;

(4)滑坡设计是动态设计过程,设计时应遵从动态设计理念,结合滑坡施工清表后现场的地形地貌,采用动态设计,结合信息化的施工,必要时根据现场情况及时调整;

(5)滑坡断面选取应选择有代表性的位置,一般应能够代表该段的整体情况,截排水沟位置设置应依据地形进行设置,沿着等高线向低处进行排水设置。

7.滑坡施工技术注意事项

(1)滑坡施工的治理范围应严格按照设计范围及设计坡率进行清表及削方治理,现状情况与设计有出入时,及时与设计单位进行沟通变更;

(2)结合现场地形地貌及滑坡坡率变化的情况,复核滑坡排水系统的合理性,排水不畅或者无法排水的情况,应及时与设计单位进行沟通调整;

(3)施工时应注意施工缝的留设,尤其喷射砼坡面、格构梁、浆砌石挡墙等整体构筑物,施工缝的设置应考虑防水及排水措施;

(4)施工便道的修筑应尽量减少原始生态环境的破坏,施工时注意施工便道位置的排水设施情况,施工完毕后,应注意施工便道的防护处理;

(5)植物的绿化不但有美观环境的作用,更重要的是固土的作用,因此需加強对绿色植物的养护;

(6)滑坡施工時,土方开挖可能与原始坡体形成一定的高差,形成超护区域,该区域应注意采取一定的防护措施。

8.滑坡监测技术控制要点

滑坡治理施工过程中滑坡动态监测是一种不可缺少的手段,通过系统的观测网的监测在取得数据并且分析成果情况下可撑握滑坡动态,即可防止滑坡大滑坡破坏已建成的建(构)筑物,又可以及时进行险情预报,防止造成事故,并把获得的信息及时反馈到设计方,通过修改设计指导施工。

滑坡监测按内容分为以下:

(1)人工巡视,巡视检查及时发现险情,记录、描述滑坡及周边环境变化过程,发现揭露不利地质状况。

(2)裂缝监测,出现裂缝的位置埋设裂缝监测点,在动体和不动体上各打拉入一根桩,埋入土中深度不小于1.0m,测量两点的距离,监测两桩间距的变化。

(3)滑动面监测,采用方格网络监测,监测点布置在各级滑坡平台上,每级平台不少于5个监测点,间距为15m~ 30m,对形成滑动带或重点监测部位加密布点。监测点埋设稳定2~3天后进行初测,监测初期宜每天1次,且应根据各类情况对滑坡变形敏感程度、气候条件和监测数据调整监测时间及频率,当出现险情时应加强监测。

9.结论

(1)滑坡治理范围、勘查、设计、施工应遵从动态治理的原则,对实际清表的坡面,相关人员应及时复核。

(2)滑坡的稳定性分析应遵循定性和定量相结合,必要时对经验参数应进行有根据性的修正。

(3)急流槽和跌水台阶的出口处应设置隔水墙,防止流水冲刷滑坡底部土体。

(4)由于滑坡植被覆盖较密,地形的测量可能存在一定的误差,滑坡的设计应实施动态化的设计,根据现场的地形对影响滑坡安全的区域进行适当的调整。

(5)滑坡的施工,应加强信息化施工,通过施工中及施工后的监测,实现数据可视化及滑坡信息化动态控制。

参考文献:

[1]王恭先,徐峻龄,刘光代,李传珠,滑坡学与滑坡防治技术[M].北京:中国铁道出版社, 2007

[2]江贵荣,周燕红,鲁威,耿协威.珠海市孤石调查与防治对策[J].资源信息与工程, 2019(2):174-176+178.