鄧明清
(湖南省湘南工程勘察公司,湖南 郴州 423000)
湖南地區(qū)某滑坡崩塌危巖體地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急治理工程中,其中的一個(gè)防治分項(xiàng)工程屬于危巖帶治理滑坡體下側(cè)約30m位置的巖質(zhì)邊坡,此滑坡主要是由人為活動(dòng)造成的,巖體存在不同組外傾結(jié)構(gòu)面并且存在豎向節(jié)理發(fā)育情況,若是實(shí)施公路開(kāi)挖就會(huì)影響到崖危巖帶的穩(wěn)定性,非常容易引發(fā)崩塌問(wèn)題。
人們的各種活動(dòng)是引發(fā)邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題的重要影響因素之一,近些年隨著一帶一路戰(zhàn)略的實(shí)施,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有了快速發(fā)展,鐵路以及公路工程已經(jīng)延伸到山區(qū),在這些地區(qū)施工時(shí)會(huì)在很大程度上影響到邊坡的穩(wěn)定性。工程建設(shè)過(guò)程中邊坡以及坡腳開(kāi)挖的不夠科學(xué)合理,就非常容易影響到邊坡的穩(wěn)定性。除此之外,不合適的開(kāi)挖爆破也會(huì)影響到邊坡的穩(wěn)定性,特別是在開(kāi)挖放炮過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生非常大的震動(dòng),如果此種方式出現(xiàn)的頻次相對(duì)較高就會(huì)引發(fā)巖體出現(xiàn)錯(cuò)動(dòng)以及裂縫等問(wèn)題,從而使得巖體穩(wěn)定性有所下降[1]。
在降雨量較大的區(qū)域和時(shí)間段,會(huì)在山體的表面滲入非常多的雨水,會(huì)造成坡體內(nèi)部含水量快速增加,這就會(huì)在很大程度上加大土體重量。除此之外,滑坡區(qū)域若是長(zhǎng)時(shí)間受到雨水的侵蝕就會(huì)造成土壤的軟化,會(huì)逐漸降低土壤的抗剪強(qiáng)度。同時(shí),山體周邊地下水的改變會(huì)造成靜動(dòng)水壓的變化,從而對(duì)于山體滑坡帶的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響,進(jìn)而引發(fā)山體滑坡的問(wèn)題。另外,地下水也會(huì)對(duì)山體滑坡造成影響,泥質(zhì)巖層或者軟弱巖層也容易產(chǎn)生泥化以及軟化問(wèn)題,若是孔隙水壓有較大增加會(huì)造成動(dòng)水壓力以及浮力,從而引發(fā)巖石抗剪強(qiáng)度的下降而形成軟弱面。
一旦邊坡巖體受到地震等自然災(zāi)害的作用而超出其穩(wěn)定性極限就會(huì)發(fā)生松動(dòng)。區(qū)域性的震動(dòng)問(wèn)題非常容易引發(fā)巖體的松動(dòng),從而造成巖體結(jié)構(gòu)抵抗力較大程度降低,嚴(yán)重情況下會(huì)造成巖體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)斷裂問(wèn)題,從而造成滑坡。尤其是在較為強(qiáng)烈的震動(dòng)情況下,巖體結(jié)構(gòu)會(huì)受到更大的破壞,產(chǎn)生滑坡的可能性更大。
第一,巖土性質(zhì)的影響。正常情況下,邊坡中存在非常多的親水礦物以及黏土礦物,不但存在滑石片巖、黏土、泥灰?guī)r等層狀結(jié)構(gòu)巖石,同時(shí)也存在著具有泥質(zhì)填充物類型的破碎巖石。一旦這些巖石受到侵蝕就會(huì)造成邊坡穩(wěn)定性下降,進(jìn)而引發(fā)滑坡問(wèn)題;
第二,巖體結(jié)構(gòu)層面會(huì)直接影響到巖石的完整性,絕大多數(shù)滑坡都和巖石完整性直接相關(guān),一旦巖體完整性不足就會(huì)引發(fā)抗剪強(qiáng)度下降,巖體會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)孔隙,從而造成巖體整體抵抗力較弱而引發(fā)滑坡問(wèn)題。
2.1.1 對(duì)于山體滑坡區(qū)域?qū)嵤┚珳?zhǔn)的檢測(cè)
某一區(qū)域會(huì)出現(xiàn)山體滑坡就說(shuō)明該地區(qū)的地質(zhì)情況、氣候情況、外部活動(dòng)情況等影響因素非常活躍,影響力度較大,所以非常容易引發(fā)多次的滑坡問(wèn)題,因此一定要加強(qiáng)該區(qū)域相關(guān)特征的勘察檢測(cè),明確具體影響因素。一方面要對(duì)滑坡現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行詳盡勘察,要能夠確定出滑坡所在區(qū)域的地質(zhì)特征,在此基礎(chǔ)上準(zhǔn)確判定出可能再次發(fā)生滑坡的區(qū)域。在進(jìn)行山體滑坡區(qū)域檢測(cè)過(guò)程中,要對(duì)所在區(qū)域?qū)嵤┖暧^檢測(cè),要通過(guò)更加專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo),救援人員可以通過(guò)對(duì)應(yīng)的檢測(cè)儀器以及工具設(shè)備對(duì)地表裂縫實(shí)施監(jiān)測(cè)[2]。
2.1.2 設(shè)置相應(yīng)的擋土墻進(jìn)行支擋
擋土墻是治理災(zāi)害滑坡問(wèn)題最有效、應(yīng)用最廣泛的措施之一,正常情況下都是通過(guò)石塊、片石以及條石等材料進(jìn)行擋土墻設(shè)置。按照所用材料的不同可以將擋土墻分為不同的類型,例如塊石擋土墻、混凝土抗滑擋土墻、漿砌抗滑擋土墻、鋼筋石籠抗滑擋土墻等等,其中塊石擋土墻是最為常見(jiàn)的類型之一,此種擋土墻常常會(huì)建設(shè)在坡體邊緣區(qū)域,能夠有效避免山體滑坡問(wèn)題。在擋土墻設(shè)計(jì)過(guò)程中常常將滑坡推力大小當(dāng)作參考以及根據(jù),通過(guò)有效、科學(xué)合理的設(shè)計(jì)能夠最大程度上避免山體滑坡問(wèn)題的出現(xiàn)。
2.1.3 通過(guò)排水溝渠等進(jìn)行有效排水
巖體中存在的水分是影響邊坡穩(wěn)定最主要的因素之一,因此要充分結(jié)合區(qū)域地形設(shè)置排水溝渠,從而降低山體內(nèi)部巖土含水量,有效降低土壤的重量,保證上體巖土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
在進(jìn)行排水溝建設(shè)過(guò)程中,一定要設(shè)置合適的排水方向和截面尺寸,要基于山體設(shè)計(jì)情況確定排水溝指標(biāo)。一般情況下排水溝的深度控制在0.5m左右,寬度為0.4m左右,坡度控制在1:3??梢詫⑴潘疁显O(shè)置為樹(shù)枝形狀,能夠提升水的吸收量。如果山體地下水量較大,那么可以建設(shè)盲溝來(lái)排出山體巖層內(nèi)地下水,保證山體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
2.1.4 建設(shè)減壓腳來(lái)治理滑坡
絕大多數(shù)山體滑坡都是因?yàn)槠麦w抗滑力降低而造成的,這就需要建設(shè)減壓腳來(lái)治理滑坡。減壓腳措施就是指在坡體驅(qū)滑段削減出相應(yīng)的土石,之后將削減出的土石填壓在坡體的阻滑段區(qū)域。此種方式能夠?qū)⑵麦w下滑力下降(確保其<坡體抗滑力),能夠有效防止山體之間發(fā)生滑坡問(wèn)題。對(duì)于開(kāi)挖土方的量,要根據(jù)滑坡腳的具體穩(wěn)定性進(jìn)行深入確定[3]。
2.2.1 崩塌體削方處理
該工程的危巖帶斜坡相對(duì)較陡,穩(wěn)定性相對(duì)較差,同時(shí)存在著較為零碎的危巖體,所以為了能夠降低施工過(guò)程中對(duì)其造成的影響,可以借助挖掘機(jī)等設(shè)備實(shí)施坡體的破碎削方處理。在削方過(guò)程中需要按照從上到下、分層開(kāi)挖的方式來(lái)進(jìn)行,要采取逐級(jí)遞減的方式進(jìn)行削方,確保每一層進(jìn)行準(zhǔn)確的開(kāi)挖控制(一般情況下控制在3m~3.5m范圍),需要留有4m~5m的工作面。要加強(qiáng)縱向放坡的控制,一般情況下坡長(zhǎng)方向間隔15m~20m設(shè)置一級(jí)臺(tái)階,同時(shí)要設(shè)置有1.5m寬的馬道。在開(kāi)挖時(shí)要按照1:1.15的比例實(shí)施動(dòng)態(tài)坡放坡,要將總體坡率設(shè)定在1:0.4~1:0.75的范圍。如果所切坡面巖石整體性相對(duì)較差,那么一定要設(shè)置主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)來(lái)確保良好的支護(hù);如果巖石相對(duì)較硬,就需要通過(guò)微差控制的方式實(shí)施爆破,避免出現(xiàn)邊坡性爆破的情況,之后通過(guò)相應(yīng)設(shè)備實(shí)施削方處理。
2.2.2 危巖帶主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的支護(hù)
首先要根據(jù)工程具體情況選擇準(zhǔn)確的防護(hù)網(wǎng)型號(hào),該案例工程要采用SNS柔性防護(hù)網(wǎng),并且要將防護(hù)面積設(shè)定在1600㎡。在進(jìn)行防護(hù)網(wǎng)支護(hù)過(guò)程中要按照如下流程來(lái)實(shí)施:
第一,按照表1所示的參數(shù)設(shè)置鋼絲繩錨桿。要將錨桿孔設(shè)置在較為低洼的區(qū)域,要充分參照具體情況實(shí)施固定錨桿增補(bǔ)(增補(bǔ)錨桿長(zhǎng)度為3m),同時(shí)要確保錨桿孔和巖面的垂直性;
表1 鋼絲繩錨桿參數(shù)
第二,實(shí)施放線測(cè)量,以此來(lái)確定好錨桿的位置,同時(shí)要在每個(gè)孔位位置鑿出凹坑,正常情況下凹坑的口徑設(shè)定為20cm,深度要超出錨桿外露環(huán)套長(zhǎng)度(深度為20cm);
第三,要嚴(yán)格遵照設(shè)計(jì)深度實(shí)施錨桿孔鉆鑿,同時(shí)做好清孔處理,要確保錨桿孔孔徑≥φ45,同時(shí)確保孔深超出設(shè)計(jì)錨桿長(zhǎng)度5cm之上;
第四,完成錨桿孔鉆鑿后要對(duì)孔實(shí)施注漿處理,同時(shí)向其中插入錨桿,通過(guò)425普通硅酸鹽水泥實(shí)施澆筑(水泥漿液配比控制在1:1),保證漿液的飽滿性,同時(shí)要加強(qiáng)注漿體養(yǎng)護(hù),要保證養(yǎng)護(hù)時(shí)間在3天之上,然后實(shí)施后續(xù)工序施工;
第五,實(shí)施縱橫向支撐繩的安裝并進(jìn)行張拉,確保其拉緊之后兩端分別通過(guò)2-4個(gè)繩卡和錨桿外露環(huán)套固定連接,要保證縱橫支撐繩都穿過(guò)沿程鋼絲繩錨桿的環(huán)套,同時(shí)利用緊線葫蘆進(jìn)行張拉,直到不會(huì)松動(dòng)為止,然后通過(guò)繩卡將兩端進(jìn)行固定[4];
第六,實(shí)施格柵網(wǎng)的鋪掛,鋪掛操作時(shí)要按照從上到下的原則來(lái)進(jìn)行,一定要確保格柵網(wǎng)重疊寬度>5cm,同時(shí)要利用φ1.2的鐵絲將兩張格柵網(wǎng)進(jìn)行綁扎結(jié)實(shí),可以將扎結(jié)間距控制為1m。
本文以湖南某滑坡崩塌危巖體地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急治理工程為例分析了影響邊坡穩(wěn)定的相應(yīng)因素,在此基礎(chǔ)上提出了滑坡治理的基本措施,同時(shí)針對(duì)案例工程情況采取了具體的治理措施。通過(guò)本文的介紹能夠?qū)吰路€(wěn)定性控制、滑坡治理提供相應(yīng)參考和幫助,對(duì)于推動(dòng)工程發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。