地質(zhì)災(zāi)害邊坡穩(wěn)定性分析及治理核心研究

朵文杰

青海省有色第四地質(zhì)勘查院 青海西寧 810000

在人類開展各種工程建設(shè)活動(dòng)的過程中，往往會(huì)形成大量的邊坡。當(dāng)?shù)刭|(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，保證邊坡的穩(wěn)定性，減少由于邊坡崩塌而造成的人員傷亡以及經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失就成為了必須高度重視的一個(gè)問題。而隨著人類活動(dòng)的增加以及受各種客觀因素的影響，崩塌或者滑坡等地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，對(duì)邊坡的穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生較大的影響。因此必須充分了解影響邊坡穩(wěn)定性的各種因素，并采用科學(xué)的分析方法對(duì)其影響程度進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，同時(shí)還要采取科學(xué)合理的治理措施，以達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)的目的。

1 地質(zhì)災(zāi)害邊坡穩(wěn)定性分析

1.1 邊坡穩(wěn)定性的主要影響因素分析

1.1.1 受土體以及巖體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)影響

造成邊坡穩(wěn)定性下降的原因有很多，其中邊坡自身的土質(zhì)特點(diǎn)以及巖體結(jié)構(gòu)形式都會(huì)對(duì)其穩(wěn)定性產(chǎn)生較大的影響，特別是當(dāng)邊坡的主要構(gòu)成成分為石英、全風(fēng)化或強(qiáng)風(fēng)化沿以及坡積土層時(shí)，邊坡比較容易受到風(fēng)化或溶蝕影響而出現(xiàn)失穩(wěn)問題，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害[1]。

1.1.2 受自然因素影響

造成地質(zhì)災(zāi)害邊坡穩(wěn)定性下降的另一重要原因是受大風(fēng)、強(qiáng)降雨等惡劣自然因素的影響。當(dāng)邊坡巖土體長(zhǎng)期受到風(fēng)蝕作用后，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性明顯降低，發(fā)生崩塌事故的幾率增加。而在強(qiáng)降雨時(shí)，邊坡內(nèi)部會(huì)有大量雨水滲入，其自重不斷增加的同時(shí)摩擦力卻逐漸下降，因此加大了出現(xiàn)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的幾率。

1.1.3 受人類工程活動(dòng)影響

隨著人類活動(dòng)的加劇，一些邊坡的土體以及巖體結(jié)構(gòu)在被開挖后受到了較大的影響，形成了陡坎的形狀特征，這會(huì)導(dǎo)致邊坡表面比較容易有積水出現(xiàn)，且積水在滲透入邊坡內(nèi)部后會(huì)使邊坡自重增加，加大了崩塌發(fā)生的幾率。此外，一些工程項(xiàng)目的開挖施工使邊坡的垂直度增加，在客觀上加大了邊坡失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)。

1.2 分析邊坡穩(wěn)定性方法的合理運(yùn)用

在分析邊坡穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選擇相應(yīng)的分析方法。目前比較常用的分析方法主要包括工程地質(zhì)法、可靠性分析法以及極限平衡法等。其中工程地質(zhì)法是對(duì)邊坡在穩(wěn)定狀態(tài)下的坡腳值進(jìn)行模擬計(jì)算，并以其為基礎(chǔ)分析各種影響因素對(duì)邊坡穩(wěn)定性的具體影響程度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)邊坡穩(wěn)定性的量化分析。而可靠性分析法主要是通過可靠指標(biāo)、統(tǒng)計(jì)矩陣以及有限元分析等方法來對(duì)邊坡可靠度進(jìn)行模擬分析[2]。此外，極限平衡法則是根據(jù)靜力平衡原則對(duì)邊坡在各種極限組昂泰的受力情況進(jìn)行模擬分析，以掌握滑坡體抗滑力與下滑力間的關(guān)聯(lián)性，從而科學(xué)評(píng)價(jià)判斷邊坡穩(wěn)定性，這種方法目前在工程項(xiàng)目建設(shè)中被廣泛應(yīng)用。

2 治理地質(zhì)災(zāi)害提高邊坡穩(wěn)定性的有效對(duì)策

2.1 加強(qiáng)對(duì)邊坡基礎(chǔ)資料的收集整理

為了提高邊坡治理方案的可行性和合理性，在確定治理方案前應(yīng)對(duì)邊坡所在區(qū)域的地理特征、水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及巖體情況等各種數(shù)據(jù)資料進(jìn)行全面的收集整理，為后續(xù)的參數(shù)計(jì)算以及治理決策提供可靠的參考依據(jù)。

2.2 準(zhǔn)確計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)

在充分了解邊坡基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的前提下，還應(yīng)根據(jù)其巖土體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等來進(jìn)行參數(shù)計(jì)算，以保證邊坡支護(hù)措施選擇的合理性。在對(duì)邊坡加固治理的各項(xiàng)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算分析時(shí)，應(yīng)合理確定邊坡回填長(zhǎng)度、標(biāo)高和結(jié)構(gòu)類型等，并要對(duì)其安全性進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)。此外，在計(jì)算分析中還應(yīng)充分考慮邊坡的天然重讀、飽和重度以及基底摩擦系數(shù)等，以確保計(jì)算結(jié)果客觀準(zhǔn)確，從而提高地質(zhì)災(zāi)害邊坡治理方案的科學(xué)性和可行性，實(shí)現(xiàn)對(duì)邊坡支護(hù)治理方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.3 邊坡支護(hù)方案的合理確定

在確定邊坡治理方案時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格遵守各項(xiàng)技術(shù)規(guī)范，并要按照動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原則確保治理方案科學(xué)合理，并具有較高的可行性。在制定治理方案時(shí)，要在保證安全的基礎(chǔ)上合理配置各項(xiàng)資源，提高技術(shù)選擇的可行性，同時(shí)要充分考慮治理措施的經(jīng)濟(jì)性問題，通過對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的綜合性分析研究制定有針對(duì)的治理方案，以切實(shí)提高邊坡的穩(wěn)定性，減少邊坡失穩(wěn)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的幾率，為人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全提供可靠的保證。

2.3.1 采用抗滑樁方式治理邊坡失穩(wěn)問題

目前在滑坡治理工作中，抗滑樁技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。由于抗滑樁具有較強(qiáng)的抗滑能力，能夠?qū)瑒?dòng)面比較深且推力比較大的滑坡體進(jìn)行有效的加固治理。同時(shí)抗滑樁所需要的混凝土等施工材料量也相對(duì)較少，其經(jīng)濟(jì)性相對(duì)較高，因此是一項(xiàng)有較高應(yīng)用價(jià)值的治理措施。不過在實(shí)際應(yīng)用時(shí)要注意抗滑樁會(huì)形成新的臨空面問題，加強(qiáng)對(duì)邊坡位移以及變形量的監(jiān)測(cè)，以保證邊坡的穩(wěn)定性[3]。

2.3.2 采用擋墻方式治理邊坡失穩(wěn)問題

擋土墻是邊坡治理中比較常用的一項(xiàng)技術(shù)措施。在采用擋土墻方式治理地質(zhì)災(zāi)害邊坡穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)合理選擇混凝土的強(qiáng)度、型號(hào)，準(zhǔn)確控制各項(xiàng)施工材料的質(zhì)量性能參數(shù)，同時(shí)要嚴(yán)格遵守相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和工藝標(biāo)準(zhǔn)，合理設(shè)置泄水孔、沉降縫以及開檔墻邊線等，以 充分發(fā)揮擋土墻應(yīng)有的作用。

2.3.3 采用錨桿加固方式治理邊坡失穩(wěn)問題

在對(duì)邊坡進(jìn)行治理時(shí)，還可以采用錨桿加固方式，這種治理方法在隧道工程以及壩體加固等工程中被廣泛應(yīng)用。在應(yīng)用錨桿加固技術(shù)治理邊坡時(shí)，要充分了解邊坡的實(shí)際情況，并準(zhǔn)確計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)，合理控制錨桿長(zhǎng)度、相鄰錨桿之間的距離以及插入深度等，以確保錨桿能夠固定牢固，從而通過有效增加土體與錨桿間的摩擦力來達(dá)到保證邊坡穩(wěn)定的目的。

3 結(jié)語

隨著人類活動(dòng)的增加，原有地質(zhì)結(jié)構(gòu)受到了較大的干擾，這會(huì)給邊坡的穩(wěn)定性帶來較大的安全隱患，一旦受到自然或者人為因素的影響就有可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，嚴(yán)重威脅人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此必須科學(xué)運(yùn)用邊坡穩(wěn)定性分析方法，準(zhǔn)確掌握造成邊坡失穩(wěn)問題的主要影響因素，并采取有效的治理措施，以提高邊坡的穩(wěn)定性和安全性。