巖土工程邊坡地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)及預(yù)控

曾凡海

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一七隊，湖南 衡陽 421000）

國家要發(fā)展，社會要進步，對自然資源的開發(fā)始終不會停止，也就是說不可能不對自然環(huán)境造成破壞。而現(xiàn)下國家的政策就是開發(fā)與保護并行，不會停止對自然資源的開發(fā)利用，但會在開發(fā)過程中盡量減少對自然生態(tài)的破壞，同時還會人為的調(diào)整和保護，防止自然生態(tài)環(huán)境受到較大的損害。在巖土工程的建設(shè)中，要對自然生態(tài)實施保護就需要深入了解當?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境和氣候條件，以便相關(guān)部門預(yù)測建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，及時地進行災(zāi)害預(yù)控。

在實施巖土工程過程中,對邊坡治理意義重大。很多水利工程中水庫溢洪道、大壩岸坡以及隧洞口等巖土工程施工過程中,經(jīng)常會留下邊坡。如果不能對這些邊坡予以科學(xué)治理,不僅會浪費一定的土地資源,而且也會給巖土工程留下一定的安全隱患。因此,在巖土工程施工結(jié)束后,采取相應(yīng)的科學(xué)措施對邊坡予以治理具有非常重要的現(xiàn)實意義。由于不同的巖石工程邊坡巖體的穩(wěn)定性不同,采用的技術(shù)也就存在一定差異,才能夠最大程度保證邊坡具有穩(wěn)定性。

因此，在巖土工程的施工建筑過程中，一定要努力地做好巖土工程的勘查工作以及地質(zhì)災(zāi)害的防治工作，以此來確保后期建筑不會由于工程勘探不到位而引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害后導(dǎo)致建筑工程坍塌或者是出現(xiàn)問題，從而來為國民的生命、財產(chǎn)安全和社會的和諧、穩(wěn)定提供有利的保障。

1 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害背景

在當前情況社會經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展下，我國建筑項目不斷增加，但是對于環(huán)境的危害也越來越嚴重，而隨著我國生態(tài)環(huán)境也在不斷被破壞，這都使我國出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的概率不斷增加。而一旦出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害后，對于人民群眾的生命以及社會的經(jīng)濟都會造成嚴重的傷害，所以一定要加強對于巖土工程的管理，減少地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的概率[1]。

當前有一部分的工程已經(jīng)使生態(tài)環(huán)境遭到了破壞，也嚴重威脅了國人的身心健康。所以當前我國亟需對于巖土工程地質(zhì)災(zāi)害進行處理，改善環(huán)境。所以一個重要的任務(wù)便是改善現(xiàn)階段我國巖土工程的質(zhì)量，制定科學(xué)的處理對策，減少出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的概率。

對于邊坡地質(zhì)，由于邊坡本身的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，可能會導(dǎo)致滑坡、落石等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，如果不能采取有效的防治措施，勢必造成嚴重的經(jīng)濟損失和人員傷亡。

2 主要巖土工程地質(zhì)災(zāi)害及防治措施

邊坡災(zāi)害在我國發(fā)生頻率高、分布范圍廣、危害程度高，是地質(zhì)災(zāi)害的主要原因，也是防治地質(zhì)災(zāi)害防治的主要對象。以三峽鏈子崖巖體防治工程為防治工程的標志性起點，國家利用各種途徑先后研發(fā)了一批新的邊坡防治技術(shù)用于地質(zhì)災(zāi)害防治工作。這些技術(shù)方法有錨索抗滑樁技術(shù)、預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)等。這些邊坡防治技術(shù)技術(shù)的研究取得了豐富的研究成果，并開始逐步應(yīng)用在之后的防治工程上。例如，三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工程、汶川震后地質(zhì)災(zāi)害防治工程等一批重大地質(zhì)災(zāi)害防治項目。

總結(jié)20 多年的巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)發(fā)展史，對于山體邊坡的防治，我國目前應(yīng)用的防治技術(shù)主要有兩種：一種是有效地改善邊坡巖土體的力學(xué)強度。是針對邊坡發(fā)生前的坡體進行的一種防治山體邊坡的重要技術(shù)措施，在對坡體進行防控時，借助一定的建筑工程技術(shù)措施，改善邊坡巖土體的力學(xué)強度從而從根本上防止邊坡的目的；還有一種是消除和減輕地表水以及地下水的危害，因為水源作為誘發(fā)山體邊坡的重要因素，消除和減輕水源對坡體的危害，對于有效防治山體邊坡也有著重要的作用。

3 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的原因

3.1 地質(zhì)條件

通過對各種邊坡地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的原因進行分析，地質(zhì)結(jié)構(gòu)是導(dǎo)致邊坡發(fā)生滑坡、崩塌、落石的主要原因之一。尤其是對于一些地質(zhì)結(jié)構(gòu)運動比較活躍的區(qū)域，更容易發(fā)生邊坡地質(zhì)災(zāi)害。此外，巖土體結(jié)構(gòu)本身的穩(wěn)定性，也是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素之一。

3.2 水文條件

水也是影響邊坡地質(zhì)災(zāi)害的主要因素之一。很多邊坡工程都是受到暴雨等因素的影響，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)面本身的抗剪強度下降，進而引發(fā)滑坡、泥石流等嚴重自然災(zāi)害。

3.3 風(fēng)化作用

隨著邊坡的坡度增高，其穩(wěn)定性則越來越低。當巖體長時間受到風(fēng)化作用的影響，勢必導(dǎo)致巖土出現(xiàn)侵蝕、開裂等問題，降低了巖體本身的抗剪性能，一旦受到外力的作用，例如降雨，勢必導(dǎo)致巖土體之間的裂隙不斷擴大，最終發(fā)生滑坡、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害。

4 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的防治技術(shù)探析

地質(zhì)災(zāi)害工程防治是一種有效地防治措施，其主要特點就是時間段、見效快。我國現(xiàn)階段的邊坡地質(zhì)災(zāi)害大多都采用的是工程防治。其主要是利用科學(xué)的工程技術(shù)及設(shè)備，來對邊坡地質(zhì)災(zāi)害進行有效地防治。主要技術(shù)可分為以下幾種。

4.1 加固技術(shù)

加固技術(shù)通常是在地基不穩(wěn)的情況下得到應(yīng)用，比如建立在河邊的建筑工程，因臨近水源，土地含水量豐富，導(dǎo)致地質(zhì)松軟，地質(zhì)是不利于建筑施工的軟土地基，除了含水量豐富之外，其還存在高壓縮性質(zhì)和高觸變性質(zhì)，施工時需要花費大量的人力物力整治土質(zhì)，以避免發(fā)生建筑沉降的現(xiàn)象。

4.2 抗滑樁技術(shù)

由于滑坡在重力的作用下,非常容易出現(xiàn)下滑現(xiàn)象,進而對農(nóng)田、建筑物以及道路造成極大破壞,甚至危及人身安全。因此,采取抗滑樁技術(shù)具有非常重要的意義。首先,設(shè)置抗滑擋土墻。這種技術(shù)方法不僅能夠有效避免滑坡被滑體推走,而且能夠有效保證坡面保持穩(wěn)定。其次,設(shè)置抗滑樁。在相對比較穩(wěn)定的滑體中設(shè)置抗滑樁,能夠有效保證坡面處于穩(wěn)定狀態(tài)之中。

抗滑樁施工技術(shù)主要運用在當?shù)囟嘤昵疑襟w不穩(wěn)定的坡地，是防止山體邊坡的重要防治技術(shù)。關(guān)于抗滑樁施工技術(shù)需要注意以下幾點:第一，在考慮抗滑樁的位置時要結(jié)合坡地的實際情況，將其布置在地質(zhì)土層較薄且推力較小的地方。布置抗滑樁時，實際施工的狀況下主要采用單排模式，但若是邊坡體推力過大則采取分段阻滑模式。與此同時對抗滑樁的長度也有所要求，最多不超過36m，要注意若是抗滑樁滑帶深度超過5m，就需要考慮施工是否規(guī)范的問題了。第二，施工過程中要確?？够瑯段恢玫臏蚀_度，若是抗滑樁出現(xiàn)位置偏差的情況就會嚴重影響到抗滑樁的穩(wěn)定，從而影響到抗滑樁施工技術(shù)的防治效果。第三，在確定樁孔位置時可采取人工挖孔和機械挖孔兩種方式，但無論哪種方式都要清理好孔洞內(nèi)的雜質(zhì)，澆筑混凝土?xí)r可以使用導(dǎo)管。澆筑混凝土的施工過程應(yīng)該是在水下作業(yè)，導(dǎo)管位置應(yīng)低于水面3m。

4.3 錨固施工技術(shù)

錨固技術(shù)是一種基于受拉桿件的新型固定技術(shù)。這種新型受拉桿件的固定端固定在邊坡或地基的巖層或土層中的，另一端與工程建筑物聯(lián)結(jié)，利用地層的錨固力以維持建筑物的穩(wěn)定。該技術(shù)方法能夠最大限度保證碎裂結(jié)構(gòu)的硬巖以及層狀結(jié)構(gòu)不連續(xù)底層等處于穩(wěn)定狀態(tài),并且能夠有效降低斷裂巖層向外的力,進而使邊坡處于更加穩(wěn)固、緊湊的狀態(tài)。此技術(shù)主要運用于邊坡地質(zhì)存在問題的地方，相關(guān)工作人員需要對當?shù)氐牡刭|(zhì)情況進行詳細了解和分析，判斷能否進行施工。

巖土錨固技術(shù)已逐漸發(fā)展為巖土工程領(lǐng)域的重要分支,其在滑坡整治、邊坡加固、基坑支擋、壩基穩(wěn)定等建設(shè)工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,并取得了良好的效果。

5 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)控措施探討

5.1 利用生物措施進行預(yù)控

生物措施是指利用生物具備的功能降低并預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)控措施，比如植被種植，可以保持水土穩(wěn)定不流失，還能降低水流沖擊和其他壓力，預(yù)防土層移動導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害。其他方面還能利用生物特性保護并改善自然生態(tài)環(huán)境，況且生物措施成本低廉卻能取得極好的效果，只是建設(shè)周期較長。而且生物措施在理念上完美吻合了當前國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略政策[2]。

5.2 完善地質(zhì)災(zāi)害的動態(tài)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

災(zāi)害發(fā)生前總有一定的征兆，為了預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害，在巖土工程建設(shè)中相關(guān)部門應(yīng)該做好地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警工作，還需要建立并完善一套行之有效的動態(tài)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。動態(tài)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)該具備實時監(jiān)測復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域或地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)區(qū)域的功能，進入新時代以后，還可以運用現(xiàn)代化信息技術(shù)動態(tài)監(jiān)測區(qū)域周邊河流雨量、水文等信息，參考真實有效的環(huán)境數(shù)據(jù)能夠預(yù)測出可靠的地質(zhì)災(zāi)害信息，預(yù)警系統(tǒng)可以及時發(fā)出預(yù)警并指導(dǎo)人們避險[3]。

5.3 采取合適的避險措施

當?shù)刭|(zhì)災(zāi)害發(fā)生在人群密集或者城鎮(zhèn)地區(qū)時，總會對人民群眾的生命財產(chǎn)安全造成損害，若是條件允許的情況，有關(guān)部門可以根據(jù)預(yù)警信息提前做好防控準備，但若是災(zāi)害嚴重的情況，就只能采取避讓的預(yù)控措施，將災(zāi)害可能侵入的區(qū)域內(nèi)實施轉(zhuǎn)移人員和財產(chǎn)的舉措，防止損失進一步擴大。

6 結(jié)束語

綜上所述，邊坡地質(zhì)災(zāi)害的頻繁發(fā)生，不僅不利于工程建設(shè)，影響了人們的正常供應(yīng)，而且造成了巨大的經(jīng)濟損失，限制了社會的可持續(xù)發(fā)展。本文分析了邊坡地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生原因，并提出了對應(yīng)的防治措施以及相應(yīng)的預(yù)控措施。通過加固、抗滑樁以及巖土錨固等防治技術(shù)的應(yīng)用，在邊坡地質(zhì)災(zāi)害防治取得了較好的效果；敘述了利用生物措施進行預(yù)控，既能加固邊坡地質(zhì)，也能實現(xiàn)實時預(yù)警；搭建了完善的邊坡地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測網(wǎng)路，實現(xiàn)了邊坡地質(zhì)災(zāi)害的提前預(yù)測預(yù)警，提高了邊坡地質(zhì)災(zāi)害防治的現(xiàn)代化水平，確保了安全性。

有必要對于我國20 多年邊坡災(zāi)害防治的研究成果與實踐經(jīng)驗進行深入的提煉和總結(jié)，以做好我國邊坡地質(zhì)災(zāi)害防治工作。除此之外，我們還應(yīng)看到，從事地質(zhì)災(zāi)從業(yè)人員的技術(shù)水平和能力素質(zhì)良莠不齊，對防治工作的質(zhì)量與安全產(chǎn)生了不利的影響，有必要對技術(shù)人才的從業(yè)資格進行嚴格把控。同時，相關(guān)部門也要合理規(guī)范資源開發(fā)行為，按照相關(guān)規(guī)定做好預(yù)控措施準備。保證巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防治工作達到預(yù)期效果，減低自然地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險，避免對人民群眾和生態(tài)環(huán)境受到損傷。