崩塌滑坡的工程治理探索

摘 要：文章首先介紹了地震、地形地貌、巖土和地層類型以及水等因素對崩塌滑坡造成的影響，然后介紹了六種崩塌滑坡的工程治理方法以及三種新型方法，最后通過一個具體事例分析了新型崩塌滑坡的工程治理方法在實際中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：崩塌滑坡；工程治理；設(shè)計；坡度；錨桿

1 崩塌滑坡的影響因素

1.1 地震的影響

地震發(fā)生時，地震力的作用會導(dǎo)致地下深處巖層的錯動和破裂，改變斜坡體所承受的慣性力，最后觸發(fā)滑動。此外，地震的作用還會導(dǎo)致地表發(fā)生變形和產(chǎn)生裂縫，因此使得土石的力學(xué)強度降低，導(dǎo)致地下水位的上升以及徑流條件發(fā)生變化，而這又進一步為崩塌滑坡提供了條件。

1.2 地形地貌條件的影響

地形是對崩塌滑坡進行控制的主要依據(jù)，因此地形地貌條件低崩塌滑坡的影響是比較明顯的，此外，斜坡的性狀及其陡峭程度的影響力也非常明顯。陡峭程度越高，所提供的臨空卸荷條件就越有利。

1.3 巖土和地層類型產(chǎn)生的影響

在灰?guī)r、火成巖以及砂巖等這些節(jié)理比較發(fā)育、風(fēng)化比較強烈的巖層地區(qū)，崩塌滑坡現(xiàn)象比較集中。比如，我國廣東的梅山地區(qū)由于風(fēng)化所形成的地表土厚度達到了50m以上，并且該地區(qū)的含砂量大，黏性也比較差，因此經(jīng)常會出現(xiàn)巖石風(fēng)化崩解成碎石塊的情況，很容易導(dǎo)致崩塌滑坡問題的出現(xiàn)。

1.4 水產(chǎn)生的影響

水滲透到巖體中以后，其硬度與粘性將會降低。隨著滲透作用的加劇，巖體的卸荷裂隙以及外傾結(jié)構(gòu)面都會受到影響。巖體裂隙中存在的薄層黏土遇水以后，水就會成為巖體的潤滑劑，巖體的抗剪強度也會因此降低。此外，巖體中的含水量增加以后，就會導(dǎo)致內(nèi)外壓力差的增大進而導(dǎo)致崩坍。而土體滑坡的原因則是由于土體在水的浸泡下逐漸軟化，最后有效應(yīng)力降低繼而發(fā)生滑坡。

1.5 人為因素的影響

在各類工程的建設(shè)過程中，很多人為因素也會對崩塌滑坡造成影響。比如開挖邊坡土體作為填充物，如果在開挖的時候不注意均衡性，一味在坡腳處開挖，就很容易導(dǎo)致崩塌滑坡事故。

2 崩塌滑坡的工程治理方法

2.1 排水工程

可以在工程中建立排水工程，比如地表排水工程、地下排水工程以及立體排水工程等。地表排水工程主要包括排水溝、截水溝等，可以起到及時排除地表水的作用；地下排水工程主要包括盲溝、集水井、截水滲溝、地下隧洞等，用來排出地下水；立體排水工程主要指工程中的排水管道，該方法主要適用于雨水較多的地區(qū)，通過排水來減小水對巖體以及邊坡產(chǎn)生的影響。

2.2 抗滑工程

抗滑工程主要包括兩類，分別是建設(shè)抗滑樁和抗滑擋墻?？够瑯队卸喾N類型，比如抗滑鏈、抗拱墻、錨固樁、排架式抗滑樁、樁基擋墻、抗滑剛架樁、椅式擋墻以及承臺式抗滑樁等；抗滑擋墻包括加筋擋墻、錨桿擋墻、預(yù)應(yīng)力擋墻以及錨定板擋墻。

2.3 錨固工程

錨固工程是運用錨桿、土釘墻以及錨索等支護技術(shù)進行工程支護，其還可以與自然方法結(jié)合起來，比如通過植樹造林來加強土壤對雨水的沖擊力。錨固工程與植樹造林的結(jié)合可以大大降低工程發(fā)生崩塌滑坡的概率。

2.4 土質(zhì)改良工程

崩塌滑坡與工程巖體的土質(zhì)也有著非常大的關(guān)系，因此通過改良土質(zhì)來治理工程的崩塌滑坡問題也是非常有效的方法。對此，可以通過注漿、電滲法、化學(xué)加固、微型噴灌注、振動固結(jié)以及焙燒法等途徑對土質(zhì)進行改良，不同的土質(zhì)需要選擇不同的改良方法。土質(zhì)改良工程主要適用于由巖性過軟而引發(fā)崩塌滑坡事故的地區(qū)。

2.5 控制爆破

預(yù)裂帛破以及梯段爆破的施工技術(shù)可以對爆破材料進行優(yōu)化，通過使用低密度炸藥的途徑來降低爆破帶來的震動影響。在工程爆破開始之前，通過間隔裝藥與不耦合裝藥方法來改善裝藥結(jié)構(gòu)。此法適用于風(fēng)化程度過高而引發(fā)崩塌滑坡事故的地區(qū)。

2.6 對工程進行減載和壓坡

邊坡失穩(wěn)的很大一部分原因就是其高度與陡度太高，通過削掉邊坡上不夠穩(wěn)定的部分土體可以減緩邊坡的陡度，進而提高其穩(wěn)定性。此外，削坡還可以達到減少坡體壓力的效果。另外，壓坡也是一種非常可行的控制方法，至少在短時間內(nèi)是非常有效的，因此可以在情況比較緊急的時候使用。這種方法實用性比較高，可以廣泛使用。

3 崩塌滑坡的新型工程治理技術(shù)

3.1 土釘加固技術(shù)

土釘加固技術(shù)指的是利用錨固在巖體中的面板以及土釘群來抵擋工程周圍土壤帶來的壓力或者是其它附加在巖體上的載荷來加強其穩(wěn)定性。這種治理防護技術(shù)是近幾年剛剛發(fā)展起來用來加固邊坡衱巖體開挖工程中巖體穩(wěn)定的新型治理技術(shù)，有著經(jīng)濟、高效、操作性強等優(yōu)點，已經(jīng)在很多工程中得到廣泛運用。

3.2 微型噴灌樁與抗滑樁相結(jié)合的技術(shù)

在主滑段的尾部以及牽引段采用微型噴灌樁技術(shù)進行處理不僅可以有效提高滑動段的整體抗剪能力，還可以提高土體自身的強度，增大滑坡遇到的阻力。

3.3 長錨索與短錨桿相結(jié)合

長錨索可以有效防止巖體發(fā)生整體滑移，而短錨桿則可以有效局部的傾倒和坍塌，因此將長錨索與短錨桿結(jié)合起來可以大大增強防護效果，提高工程質(zhì)量。

4 崩塌滑坡工程治理技術(shù)的應(yīng)用實例

某輸油管線的邊坡被人工開挖，邊坡的高度為23米。邊坡在進行加固措施以前已經(jīng)有輕微崩塌現(xiàn)象。若是邊坡被破壞就會引起輸油管線發(fā)生破裂等問題，將會直接造成數(shù)十億左右的經(jīng)濟損失。經(jīng)分析，該邊坡屬于花崗巖殘積土巖性，這種巖層在無水時硬度較高，但是雨水以后很容易變軟。原來的治理措施是將錨桿與排樁結(jié)合起來進行加固，工程費用大約在210萬元左右。

在對支護方案進行優(yōu)化分析以后，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的巖性較軟，水對其產(chǎn)生的影響比較大，因此單用錨桿以及排樁的加固方式針對性不夠高，無法徹底解決邊坡在遇到雨水以后所發(fā)生的滑坡問題。最后決定采用土釘進行加固，選用的釘長在1到4米之間，土釘之間的水平距離為1.2米，垂直間距確定為1.5米。在打入禿頂以后還需要在坡體的坡腳、坡面以及坡頂上噴射混凝土，以免施工期間邊坡被雨水打濕造成滑坡。最后，為了確保設(shè)計做到萬無一失，用長為5米的地基梁對輸油管道進行處理。整體設(shè)計確定好以后，進行施工費用預(yù)算，大約在80萬元左右，與原治理方案相比節(jié)省了大量成本。并且采用該優(yōu)化設(shè)計以后，輸油管道的邊坡始終處于穩(wěn)定狀態(tài)，這說明該崩塌滑坡的工程治理方案是非常合理、有效的。

5 結(jié)束語

作為一個崩塌滑坡地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的國家，對于其工程治理方法的探討是非常有必要的，不管是對于國家經(jīng)濟的發(fā)展還是對人民的生命安全來說，都有著非常重要的意義。崩塌滑坡主要會受到地震的影響、地形地貌條件的影響、巖土和底層類型產(chǎn)生的影響以及水帶來的影響，在此基礎(chǔ)上，通過建設(shè)排水工程、抗滑工程、錨固工程、土質(zhì)改良工程、控制爆破以及對工程進行減載和壓坡等方法來治理崩塌滑坡問題。而在專家們的不懈努力下，土釘加固技術(shù)、微型噴灌樁與抗滑樁相結(jié)合的技術(shù)、長錨索與短錨桿相結(jié)合等崩塌滑坡的新型工程治理技術(shù)也逐漸被研發(fā)出來，為我國崩塌滑坡的工程治理做出了巨大貢獻。

參考文獻

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