邊坡落石的工程治理

(重慶交通大學河海學院 重慶 400074)

一、引言

危巖落石主要是指懸崖陡坡上的一些穩(wěn)定性能較差或者巖體結構已經(jīng)被切割的巖塊，是一種嚴重的地質(zhì)災害,其在山區(qū)地區(qū)很常見[1-3]。從危巖落石形成條件來看，地貌和地形等地質(zhì)條件容易出現(xiàn)危巖落石問題[4]。在自然風化的長期作用下，危巖體就會產(chǎn)生落石，從而對施工環(huán)境和建筑物造成損害[5-6]。由于危巖落石的產(chǎn)生易受到內(nèi)外因素的影響，因此危巖落石是制約建筑工程規(guī)模發(fā)展的重要因素之一。基于此，本文主要對邊坡落石的工程治理進展和工程治理措施進行梳理。

二、落石研究

隨著建筑工程的不斷發(fā)展，落石問題逐漸突顯出來，尤其是在雨季或地震災害的影響下，落石出現(xiàn)的頻率較高，對工程設施及行人安全造成的破壞力較大[7-9]。學界已經(jīng)開始對危巖落石進行相關性理論研究。國外學者對落石的大小進行了相關性研究，認為落石的體積應該在1.3立方米之內(nèi)，利用概率分布函數(shù)對落石軌跡的不確定性進行研究，將落石的初速度和大小等能夠?qū)β涫\動軌跡產(chǎn)生影響的參數(shù)不可以設置為固定值。在進行工程建筑施工過程中，落石產(chǎn)生地概率會高出很多。結合實際落石事件進行研究發(fā)現(xiàn)，落石的產(chǎn)生與降雨有著密切的聯(lián)系。從落石形成的因素來看，當落石產(chǎn)生時一般會伴有崩塌現(xiàn)象,即崩塌落石。崩塌落石主要是指一些巖土體受到內(nèi)力或者外力的影響，快速從母巖中脫離出來而產(chǎn)生的一種現(xiàn)象[10]。崩塌落石具有高速運動、多發(fā)性及高沖擊能量等特征，是一種很常見的地質(zhì)現(xiàn)象[11]。危巖落石是一種很常見的地理環(huán)境，一些建筑部門在施工過程中就有可能出現(xiàn)崩塌、落石、滑坡等問題，從而對施工環(huán)境、施工質(zhì)量造成很大的影響。因此，對邊坡落石工程治理進行研究是很有必要的。

三、邊坡落石工程治理研究

隨著建筑工程技術和相關施工設備的不斷研究和應用，有關邊坡落石工程方面的治理技術已經(jīng)得到了一定的發(fā)展，并取得了相關性的成果。本次研究主要對主動防護、被動防護和柔性防護進行研究，具體內(nèi)容如下。

(一)主動防護

主動防護治理主要是對危巖體的穩(wěn)定性能進行提升，降低危巖崩落產(chǎn)生落石的概率，從而對工程建設質(zhì)量安全提供一定的技術保障[12]。SNS柔性主動防護網(wǎng)系統(tǒng)主要是利用柔性網(wǎng)將巖石或者需要防護的斜坡包裹住，從而降低坡面巖石土體風化后產(chǎn)生落石或者崩塌的概率。此類柔性網(wǎng)一般都是選擇鋼絲繩網(wǎng)，從而達到加固危巖體的目的[13]。

主動防護技術中，除了可以采用主動防護網(wǎng)系統(tǒng)之外，還能通過灌漿技術、清除技術、排水技術或者錨固技術等進行邊坡落石的加固處理與支撐作用。其中灌漿技術主要是針對危巖周圍產(chǎn)生的裂縫，利用灌漿技術對危巖體進行加固處理，從而使圍巖體的穩(wěn)定性得到提升。在進行灌漿技術應用時，一般都會選擇其他加固措施進行配合,比如可以選擇柔性防護網(wǎng)進行聯(lián)合治理[14]。在進行清除技術應用前，一般都采用爆破方式進行排除[15]。利用排水溝和截水溝施工作業(yè)，將地表水排走，從而降低地下水對邊坡的沖刷[16]。這種施工技術能夠?qū)吰侣涫鸬揭欢ǖ姆乐涡Ч?，對工程質(zhì)量安全提供技術保障[17]。

(二)被動防護

被動防護治理主要是對出現(xiàn)的邊坡落石進行攔截處理，從而對工程建筑及行人安全起到一定的保護作用。被動防護處理技術主要有棚洞防護、攔石墻防護和明洞防護等。

在隧道洞口建立過程中，容易出現(xiàn)落石現(xiàn)象，因此需要對隧道洞口進行防護治理。在進行棚洞建設時，一般都會將其建立在一些落石量較少或者塌方情況較少的地方。若隧道施工現(xiàn)場有模板臺車，可以優(yōu)先選擇明洞形式進行施工[18]。其中攔石墻主要是對坡面滾石或者一些大型的危巖體進行攔截，從而降低邊坡落石對工程建筑或者行人安全的影響。針對一些由崩塌產(chǎn)生的落石現(xiàn)象，可以選擇混凝土攔石墻進行防護治理。

四、結語

綜上分析可知，邊坡落石容易對工程建筑和行人安全造成一定的威脅。隨著建筑工程量的不斷增多，邊坡落石出現(xiàn)的概率也在逐漸增長。國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了多種防護治理技術，然而這些技術的應用或多或少都存在一定的局限性，對工程質(zhì)量及施工環(huán)境安全起到的防護作用相對較低。因此，相關邊坡落石工程治理部門及研究人員應加快對落石治理方面的應用研究，制定出系統(tǒng)的治理方案，以促進我國工程建設的發(fā)展。