碎石土滑坡工程地質(zhì)特性及防治方案探討

王軍翰 應(yīng)鑒鈞

（寧波寧大地基處理技術(shù)有限公司 浙江寧波 315000）

隨著工程建設(shè)的日益興起，很多自然資源變得嚴(yán)重匱乏，滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生也越來(lái)越頻繁。碎石土滑坡是一種典型的巖土質(zhì)混合型滑坡，在道路和房建工程施工中尤為突出，其已經(jīng)成影響工程施工過(guò)程的一個(gè)主要因素。由于碎石土滑坡主要是通過(guò)內(nèi)力與外力合理的作用而形成的，整個(gè)過(guò)程具有多樣性和復(fù)雜性，碎石土滑坡的發(fā)生必將會(huì)給整個(gè)工程帶來(lái)一定的損失。雖然已有較多學(xué)者對(duì)碎石土滑坡的成因和防治對(duì)策進(jìn)行過(guò)相關(guān)的探討[1～4]，但碎石土滑坡的主要影響因素和主要防治方法尚不夠明確和深入，故對(duì)碎石土滑坡的工程地質(zhì)特征及防治方案進(jìn)行進(jìn)一步的研究和探討很有必要。

1 碎石土滑坡工程地質(zhì)特征及形成條件

1.1 工程地形

如果兩個(gè)碎石土滑坡工程的地質(zhì)成分相同，那么產(chǎn)生滑坡的因素與工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)的傾斜度有關(guān)系。當(dāng)傾斜度越大，那么發(fā)生滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的概率就越大。當(dāng)20°≤工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)傾斜角度≤40°時(shí)，建筑工程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)就會(huì)變得比較疏松，并且地表的植被也就變得稀少；在而當(dāng)工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)的傾斜角度＞40°時(shí)，工程地質(zhì)也就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的坍塌現(xiàn)象。此類地質(zhì)災(zāi)害主要是由于受到了自然外力的嚴(yán)重侵蝕或者人們?cè)谧鳂I(yè)中的操作方式不合理而造成的。

1.2 地質(zhì)構(gòu)造

在正常情況下，碎石土滑坡都會(huì)沿著地形基覆界面以及斷裂的破碎帶呈現(xiàn)出集群式的分布方式。所以，對(duì)碎石土滑坡的實(shí)際情況觀測(cè)后可以發(fā)現(xiàn)，華床基巖層都是處在臨空的狀態(tài)下的，并且與交通路面和河谷的方向是相對(duì)的，大致也就與公路的路面和河谷的界面形成了一個(gè)20°的夾角。

1.3 地層物質(zhì)成分

碎石土滑坡工程的主要物質(zhì)成本一般為巖石風(fēng)化后的產(chǎn)物、陳舊坡體以及素填土等。所以，此種工程的地層物質(zhì)成分也就比較復(fù)雜，由于碎石土滑坡工程地質(zhì)中主要的地質(zhì)成分還有粘土，當(dāng)土層自重力出現(xiàn)堆積以后，此時(shí)，與其相關(guān)的巖石碎屑就會(huì)在雨水的作用下形成一道碎石土滑坡帶。當(dāng)受到一些外力或者一些荷載的作用力時(shí)，碎石土滑坡工程地質(zhì)中就會(huì)出現(xiàn)滑坡地質(zhì)災(zāi)害。

1.4 環(huán)境水文和地理?xiàng)l件

碎石土滑坡帶有非常強(qiáng)的滲水能力，所以在隨時(shí)滑坡帶下面潛藏的孔隙水的地下水位就會(huì)比正常水位高一些，并且這種地質(zhì)層下面主要是基巖裂隙水。此時(shí)也就會(huì)導(dǎo)致碎石土滑坡工程地質(zhì)下面匯集大量的水源，這也就為形成碎石土滑坡工程地質(zhì)提供了條件。

1.5 環(huán)境氣象條件

對(duì)多年來(lái)產(chǎn)生碎石土滑坡的地理位置進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，在我國(guó)南方的偏遠(yuǎn)山區(qū)比較多發(fā)一些碎石土滑坡現(xiàn)象。由于南方地區(qū)的氣候比較潮濕，使其表面土壤類型為粘性土的地域居多，這也就使其地質(zhì)結(jié)構(gòu)失去了平衡性。

2 碎石土滑坡災(zāi)害成因分析

2.1 碎石土滑坡工程結(jié)構(gòu)與水文條件比較差

在自然災(zāi)害中，碎石土滑坡是比較常見的。由于過(guò)程地質(zhì)的結(jié)構(gòu)比較容易變形，會(huì)使其結(jié)構(gòu)形成牽引段、主滑段以及抗滑段3個(gè)部分。在水文條件的環(huán)境下，工程地質(zhì)的結(jié)構(gòu)剖面又可以分為很多個(gè)部分。因此，在以上水文條件和地質(zhì)條件的環(huán)境下，工程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)就是比較復(fù)雜的，也就會(huì)容易在外力的作用下形成碎石滑坡的地質(zhì)災(zāi)害。

2.2 人類社會(huì)的活動(dòng)違背了自然規(guī)律

通過(guò)對(duì)以往造成地質(zhì)災(zāi)害的因素進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，并不是所有的地質(zhì)災(zāi)害都是自然因素導(dǎo)致的，還有很大一部分的原因是人為造成的。由于一些人類在工程作業(yè)中，沒有順應(yīng)自然的發(fā)展規(guī)律，進(jìn)而改變了工程場(chǎng)地的自然植被以及地層的結(jié)構(gòu)，這些地質(zhì)條件的改變都是引發(fā)自然災(zāi)害的因素。比如，在一些工程中，工作人員不合理的開挖地表植被或者過(guò)度的灌溉地表土質(zhì)，這些都很容易造成碎石滑坡的地質(zhì)災(zāi)害。

2.3 一些地震等相關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害所誘發(fā)的影響

地震會(huì)導(dǎo)致地表中的板塊發(fā)生相互的碰撞，使地表出現(xiàn)劇烈的震動(dòng)。這一現(xiàn)象就嚴(yán)重的破壞了工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。尤其在地震過(guò)后，最容易發(fā)生泥石流和滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。所以，相關(guān)人員在進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的防范和處理時(shí)，應(yīng)對(duì)具體的問(wèn)題進(jìn)行具體的分析，使自然環(huán)境與社會(huì)環(huán)境能夠協(xié)調(diào)發(fā)展。

3 碎石土滑坡工程地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防對(duì)策

3.1 設(shè)置科學(xué)的排水基礎(chǔ)設(shè)施

由于地下水和地表水都會(huì)度工程地質(zhì)造成侵蝕損害，因此，在項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中，應(yīng)該做好防水和排水的工作。具體的措施是，在對(duì)地表水進(jìn)行處理和防范時(shí)，可以采用截水匯溝引流或者填土等方式進(jìn)行；而從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度來(lái)講，可以在工程的地表種植大量的植被，以此來(lái)防治由于地表水下滲導(dǎo)致的土壤結(jié)構(gòu)出現(xiàn)松散的現(xiàn)象。還可以采用挖集水井對(duì)地下水進(jìn)行防范和管理，更好的保證工程地質(zhì)的地下水位保持在基巖層的界面以下。

3.2 提高工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

由于受到碎石土滑坡外在形狀方面的影響，可以通過(guò)削坡減載的方式將碎石土滑坡工程地質(zhì)中后側(cè)與基巖相接觸部位比較厚實(shí)的土層進(jìn)行削弱，將前后兩側(cè)土層比較薄的地方進(jìn)行填充，以此來(lái)改變工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)方面的力學(xué)特征，在加大工程結(jié)構(gòu)底部抗滑能力的同時(shí)，將工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性提上來(lái)。

3.3 支護(hù)和擋護(hù)一起進(jìn)行

這一對(duì)策主要是應(yīng)用在鋼架、木頭以及鐵絲網(wǎng)的工程項(xiàng)目對(duì)碎石土滑坡工程結(jié)構(gòu)的加固處理中。在這個(gè)過(guò)程中，對(duì)于地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較松散的區(qū)域，在進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)防護(hù)時(shí)，可以采用細(xì)密鐵絲網(wǎng)或者打木頭樁的方式進(jìn)行。這種防護(hù)方式在我國(guó)南部很多地質(zhì)工程的加固處理中比較常見，尤其是在鐵路隧道施工中。而在進(jìn)行地質(zhì)支撐和擋護(hù)時(shí)，要保證基礎(chǔ)加固的防范設(shè)施是處在工程結(jié)構(gòu)地質(zhì)的底層，而要想使防護(hù)效果能夠發(fā)揮出最大的作用，最好是將其布置在工程場(chǎng)地下滑體或者滑坡面中。

3.4 提高工程地質(zhì)條件的抗滑性

為了提高工程地質(zhì)條件的抗滑性，可以才錨固施工時(shí)用抗滑鍵、抗滑樁或者抗滑錨索來(lái)對(duì)工程地質(zhì)進(jìn)行加固處理，此種方法能夠有效的提高工程結(jié)構(gòu)的抗滑能力。根據(jù)目前大多數(shù)工程的應(yīng)用情況來(lái)看，其效果還是非常不錯(cuò)的。

3.5 其他預(yù)防措施

除了以上幾種措施以外，在具體的施工中還可以通過(guò)踩實(shí)工程，利用粘土對(duì)滑坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)的后緣裂縫來(lái)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶钛a(bǔ)作業(yè)，通過(guò)裂縫將混凝土灌注進(jìn)去，對(duì)水流的下滲起到防治的作用。另外，為了對(duì)地表水進(jìn)行更好的防范和處理，可以在工程的地質(zhì)表層中開挖一些水渠，使其能夠形成一個(gè)完善的密封水循環(huán)系統(tǒng)。除此之外，在具體的工程中，可以根據(jù)工程地質(zhì)條件的具體情況，還可以采取一些生物的措施對(duì)地下水以及地表水進(jìn)行防治，使其工程地質(zhì)能夠形成一個(gè)嚴(yán)密的表皮帶。

4 結(jié)束語(yǔ)

在碎石土滑坡自然災(zāi)害的形成過(guò)程中，外力荷載是一個(gè)重要的決定性因素，其不僅促進(jìn)了碎石土滑坡工程地質(zhì)災(zāi)害的形成，還是誘發(fā)其他地質(zhì)災(zāi)害的主要因素。對(duì)碎石土滑坡的影響因素進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，治理碎石土滑坡的根本就是要治水。此外，人類活動(dòng)也是影響自然環(huán)境的重要因素，其在碎石土滑坡自然災(zāi)害中常扮演“幫兇”的角色。所以，在靈活運(yùn)用加固和防范措施的基礎(chǔ)上，合理運(yùn)用科學(xué)的成果，應(yīng)因地制宜和以人為本處理相關(guān)問(wèn)題，使治理方法與自然規(guī)律協(xié)調(diào)發(fā)展，最終為工程建設(shè)順利進(jìn)行提供保障。

[1]姚曉陽(yáng)，楊小永，曾錢幫.碎石土滑坡工程地質(zhì)特性及防治方案研究[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào)，2012，20（03）：369～377.

[2]許 彬，文濤.碎石土滑坡工程地質(zhì)特性及預(yù)防方案研究[J].中華民居（下旬刊），2013（06）：275～276.

[3]吳小青.碎石土滑坡工程地質(zhì)特性分析及防治對(duì)策[J].建材與裝飾，2016（08）：198～199.

[4]周偉.碎石土滑坡工程地質(zhì)特性及其預(yù)防對(duì)策[J].資源信息與工程，2017，32（01）：197～198.