巖土工程地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)問題的研究

韓佐東 唐智勇

（遼寧有色地質(zhì)局 一○三地質(zhì)隊(duì)，遼寧 丹東 118002）

1 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的成因分析

巖土工程地質(zhì)災(zāi)害主要分為自然因素導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害與人為造成的自然災(zāi)害，自然災(zāi)害也被稱之為第一環(huán)境問題，它一般不會(huì)隨著人類歷史的發(fā)展和變遷而發(fā)生改變和轉(zhuǎn)移，始終都是以自身固有的形態(tài)存在，具有自然性的特征；由人為活動(dòng)造成的地質(zhì)災(zāi)害，主要是因?yàn)槿祟惿鐣?huì)在發(fā)展過程中，大量建設(shè)、開發(fā)、開采等活動(dòng)破壞了原有的地質(zhì)自然形態(tài)，進(jìn)而引發(fā)的一系列災(zāi)害，它的發(fā)生與地質(zhì)本身基本沒有任何關(guān)系，完全是由于人為破壞導(dǎo)致的，這類地質(zhì)災(zāi)害又被稱為第二環(huán)境問題。巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，大多數(shù)都是在自然地質(zhì)演化以及氣候變化的過程中，巖體由最初的穩(wěn)定逐步向不穩(wěn)定發(fā)展，這一過程往往是十分漫長(zhǎng)的，由此引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害一般都會(huì)長(zhǎng)達(dá)數(shù)百乃至上千年。然而，在人為因素的誘發(fā)下，會(huì)使巖體自然演化的周期大幅度縮短，進(jìn)一步加快了其從穩(wěn)定到不穩(wěn)定的變化過程，這樣一來(lái)便會(huì)引起突發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害。每次地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，都會(huì)給人們帶來(lái)巨大損失，其中不僅包含經(jīng)濟(jì)損失，還包括生命損失。由此可見，巖土工程地質(zhì)災(zāi)害是極具危害性的一種災(zāi)難事故。

2 常見的地質(zhì)災(zāi)害類型

目前，較為常見的地質(zhì)災(zāi)害主要包括以下幾種類型：

（1）滑坡。這是一種最為常見的地質(zhì)災(zāi)害，具體是指斜坡上的巖體或是土體在受到一些因素的影響下，沿坡體的軟弱面大面積或部分向下滑移的現(xiàn)象。引發(fā)滑坡的因素主要包括地震、降雨、積雪融化、地表水系浸泡與沖刷、坡腳開挖、堆填加載以及開山放炮等等。最容易發(fā)生滑坡的地帶有強(qiáng)降雨地區(qū)、地勢(shì)高差較大的峽谷地區(qū)、地震帶以及鐵路公路的邊坡等等。

（2）泥石流。其屬于洪流的一種表現(xiàn)形態(tài)，主要是由于降水量過大而產(chǎn)生在山坡或溝谷上的混有大量泥砂、碎石、巨礫等固體物質(zhì)的洪流。引起泥石流的主要原因有不合理開挖、棄土、棄石以及亂墾濫伐導(dǎo)致的水土流失等等。

（3）崩塌。這種地質(zhì)災(zāi)害常發(fā)生在較陡的坡體上，由于坡上巖體或是土體的根部空虛或局部滑移，從而使得這些巖土體失穩(wěn)，突然由母體上向下翻滾或傾倒，并堆積在坡腳。引起此類災(zāi)害的原因主要有礦產(chǎn)采掘、邊坡開挖、強(qiáng)烈振動(dòng)、堆渣填土以及水庫(kù)渠道滲漏等等。

（4）地表變形。這類地質(zhì)災(zāi)害常見的表現(xiàn)形式包括地表塌陷、沉降和裂縫等。據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截止到目前，我國(guó)約有70余個(gè)城鎮(zhèn)發(fā)生不同程度的地表沉降活動(dòng)，受災(zāi)情況較為嚴(yán)重的占四成左右，最大沉降量已經(jīng)超過3m。在已經(jīng)發(fā)生地表沉降的城市當(dāng)中，有些是獨(dú)立存在的，有些是密集成群的。其誘因主要包括地下礦產(chǎn)開采過量、地下水大量抽取以及表面巖溶的自然活動(dòng)等等。

3 巖土工程主要地質(zhì)災(zāi)害的防治技術(shù)

3.1 滑坡的防治技術(shù)

由于滑坡是巖土工程地質(zhì)災(zāi)害中最為常見的一種，為此，本文重點(diǎn)對(duì)滑坡的防治措施進(jìn)行介紹。在處理滑坡問題時(shí)，應(yīng)當(dāng)本身預(yù)防為主、防治結(jié)合的原則進(jìn)行，對(duì)引起滑坡的原因進(jìn)行認(rèn)真分析，采取有針對(duì)性的措施進(jìn)行防治。通過對(duì)大量的工程實(shí)踐進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，治理滑坡最有效地措施有兩種：

（1）對(duì)地表水或地下水進(jìn)行控制，以此來(lái)達(dá)到減輕或消除水對(duì)坡體的威脅。通常情況下，在不計(jì)人為破壞的前提下，水是引發(fā)滑坡最主要的因素之一，其與滑坡的發(fā)生有著極其密切的關(guān)系。如果能夠消除水對(duì)邊坡的作用，便可以進(jìn)一步防止滑坡的產(chǎn)生。具體做法如下：①應(yīng)當(dāng)對(duì)滑坡區(qū)外圍的地表水進(jìn)行控制，避免其流入到滑坡區(qū)內(nèi)，可在邊界處修筑截水溝來(lái)對(duì)地表水進(jìn)行截留；②應(yīng)在滑坡區(qū)內(nèi)修筑排水溝，借此來(lái)排除區(qū)域內(nèi)的地表水，減輕其對(duì)邊坡的威脅；③可采用垂直孔排水、支撐盲溝以及水平鉆孔疏干等方法來(lái)排除滑坡區(qū)域內(nèi)的地下水，具體方法的選擇可按照邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征和水文條件而定。

（2）對(duì)邊坡的巖土力學(xué)強(qiáng)度進(jìn)行改善?？梢圆扇∠鄳?yīng)的技術(shù)措施來(lái)改善邊坡巖土體的力學(xué)強(qiáng)度，借此來(lái)增強(qiáng)巖土體的實(shí)際抗滑能力，進(jìn)一步減小滑動(dòng)力。較為有效且實(shí)用的技術(shù)措施有邊坡加固、削坡減載等。這兩種措施從經(jīng)濟(jì)性和有效性來(lái)看，前者要比后者的效果更好一些。目前，在工程中應(yīng)用較多的邊坡加固技術(shù)包括鋼混抗滑樁、擋土墻、預(yù)應(yīng)力錨固、固結(jié)灌漿、電化學(xué)加固法以及SNS邊坡柔性防護(hù)技術(shù)等等。方法的選擇可根據(jù)實(shí)際工程而定。

3.2 泥石流的防治技術(shù)

對(duì)于一些泥石流多發(fā)的地區(qū)，可以采取避繞的措施，如果實(shí)在無(wú)法避開，可采取以下技術(shù)措施加以防治：（1）排導(dǎo)。可在泥石流流經(jīng)的下游位置處修筑排導(dǎo)溝，以此來(lái)阻止泥石流漫流改道。（2）攔擋。可在泥石流經(jīng)常流經(jīng)的溝道上修筑攔砂壩，這樣能夠?qū)⒛嗍髦械纳笆裙腆w物質(zhì)攔截下來(lái)，有助于減輕泥石流的危害程度。（3）儲(chǔ)淤?？稍谀嗍鞯南掠谓⑼Ｓ賵?chǎng)，借此來(lái)調(diào)節(jié)泥石流的流量，以減少其對(duì)下游建筑的沖擊。

3.3 崩塌的防治技術(shù)

對(duì)于崩塌的防治可采取以下措施：攔截、支擋、排水以及護(hù)坡護(hù)墻等等。這些都屬于傳統(tǒng)的處理技術(shù)。具體措施的選擇可按照崩塌的原因來(lái)進(jìn)行確定。除了這些傳統(tǒng)的技術(shù)之外，目前還有一種新型技術(shù)，即SNS柔性攔石網(wǎng)，該技術(shù)在落石能量較高并且斜坡坡度較陡的條件下防治效果較好，已被廣泛應(yīng)用于我國(guó)各大礦山和水電站等施工過程中，并且都取得了顯著的成效，是一種值得推廣應(yīng)用的技術(shù)。

3.4 地表變形的防治技術(shù)

防治措施主要有以下幾種：①填堵法。該方法適合應(yīng)用在塌陷深度較淺的坑洞處理中，先將坑洞中的松軟土體清除干凈，然后向坑中填入碎石和塊石，以此來(lái)形成防濾層，最后覆蓋粘土并進(jìn)行夯實(shí)處理即可；②強(qiáng)夯法。該方法是利用夯錘對(duì)土體的沖擊力來(lái)不斷提高土體自身的強(qiáng)度，屬于防、治結(jié)合的技術(shù)措施，適用范圍相對(duì)較廣，效果也比較好。不僅可以用該方法對(duì)發(fā)生塌陷后的松軟回填土進(jìn)行夯實(shí)，而且還可以用來(lái)消除隱藏在坑洞中的軟弱帶，進(jìn)而提高土體的強(qiáng)度；③灌漿法。將預(yù)先拌制好的灌注材料通過人工鉆孔或是巖土體自身的孔洞進(jìn)行注漿，以此來(lái)對(duì)巖土進(jìn)行強(qiáng)化，進(jìn)而達(dá)到加固的目的。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著人類活動(dòng)的日益頻繁，全球地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，使人類賴以生存與發(fā)展的資源環(huán)境發(fā)生嚴(yán)重破壞及損毀的過程或現(xiàn)象。因此，如何做好地質(zhì)災(zāi)害的防治工作，使得防治工程水平得以提高，從而有效地抵御城市地質(zhì)災(zāi)害，保持社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

［1］趙松江,孫書勤.滑坡治理工程中錨索與精軋鋼錨桿應(yīng)用對(duì)比研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2009,28（z1）.

［2］范映河.對(duì)巖土工程中基礎(chǔ)地質(zhì)概況的探討[J].城市建設(shè),2012,（17）.

［3］劉平.淺談高速公路工程中的滑坡問題[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2005,15（7）.