工程滑坡的勘察與治理關(guān)鍵技術(shù)研究

鄒康

（湖北省神龍地質(zhì)工程勘察院，武漢430056）

1 引言

滑坡指存在于一定坡度坡面上的巖體或土體在地下水活動、雨水浸泡、河流沖刷以及人工活動的影響下，沿軟弱面或軟弱帶，分散或整體向下滑動的現(xiàn)象。導(dǎo)致滑坡地質(zhì)災(zāi)害的因素大致包括以下2 個方面：

1）自然因素。如巖土類型、地形地貌、地質(zhì)水文條件等。簡單來說，構(gòu)成滑坡體的巖土強度越低，完整性越差，地形坡度越大，地下水活動越頻發(fā)，越容易誘發(fā)滑坡災(zāi)害。

2）人為因素。人類在進行工程項目建設(shè)的過程中，如果沒有遵循自然規(guī)律，破壞了斜坡原本的穩(wěn)定狀態(tài)，則很容易誘發(fā)滑坡問題。比較容易誘發(fā)滑坡地質(zhì)災(zāi)害的人為活動包括坡腳開挖、蓄水排水等[1]。

2 工程滑坡的勘察

在進行工程滑坡勘察的過程中，需要從內(nèi)容和方法層面著手。

2.1 勘察內(nèi)容

工程滑坡勘察工作是確保工程施工建設(shè)順利進行的前提，通過科學(xué)的地質(zhì)勘察，能夠確定滑坡出現(xiàn)的概率以及可能的誘發(fā)因素，提前編制好預(yù)防和應(yīng)對方案。工程滑坡勘察主要是對施工區(qū)域的地質(zhì)水文條件、地貌特征以及氣象條件等進行勘察，并做好相關(guān)資料的收集工作。具體而言，包括以下具體工作：

1）測繪。通過測繪的方式對施工區(qū)域內(nèi)的相關(guān)地質(zhì)信息進行收集和整理，為工程建設(shè)中的滑坡治理提供參考依據(jù)。

2）勘察。需要工作人員從實際情況出發(fā)，選擇恰當(dāng)?shù)目碧椒椒?，如鉆探、井探、物探等進行地層取樣，從而確定地層的巖土性質(zhì)。

3）野外測試。考慮到工程項目施工環(huán)境的特殊性，需要在施工前到現(xiàn)場進行實地勘察，了解坡體表面位移，對地下水的水位、流向以及滲透性等進行記錄，結(jié)合勘察結(jié)果開展相應(yīng)的室內(nèi)試驗，確定邊坡含水量、懸浮物等，對照具體的地質(zhì)類型，確定相應(yīng)的治理措施[2]。

2.2 勘察方法

滑坡的穩(wěn)定性會受到滑動帶抗剪強度的直接影響，而滑動帶抗剪強度的影響因素包括滑動面平整度、地下水水位以及滑坡巖土體特性等，借助反算法和工程經(jīng)驗，能夠?qū)碌酿ぞ哿Α?nèi)摩擦角等參數(shù)進行明確，為滑坡穩(wěn)定性的評價提供參考。在滑坡勘察中，比較常見的方法有物探法、鉆探法、探槽法等。其中，物探法是最為常用的一種地質(zhì)勘察方法，主要是借助電磁勘探、電法勘察、聲波勘探等方法獲取工程地質(zhì)地貌以及地質(zhì)構(gòu)造相關(guān)的信息。在工程滑坡勘察中，物探法需要根據(jù)實際情況進行選擇，如可以采用高密度電法勘察，其具有操作簡單、成本低廉的優(yōu)點，可以根據(jù)電阻率差異對工程基巖、覆蓋層和軟弱夾層的巖土體性質(zhì)差異進行分析。鉆探法是利用專用鉆機進行鉆孔取樣，依照樣本對地下巖層的類別進行判斷，為后續(xù)設(shè)計施工提供依據(jù)。

在地質(zhì)鉆探中，常用的鉆進技術(shù)包括沖擊鉆進、回轉(zhuǎn)鉆進、振動鉆進等。沖擊鉆進是利用勘探鉆進工具對巖層進行破碎，若巖層硬度較大，應(yīng)使用孔底全面沖擊鉆進的方法；回轉(zhuǎn)鉆進是利用鉆進工具對巖土體進行回轉(zhuǎn)切削；振動鉆進則是借助機械動力降低巖土體的抗剪力，以此來保證鉆進的順利實施[3]。

3 工程滑坡的治理

3.1 做好基本治理

滑坡體的滑動和變形可能出現(xiàn)在應(yīng)力場中的任何位置，同時，也會在惡劣環(huán)境條件的影響下產(chǎn)生惡化。因此，在對滑坡進行治理的過程中，應(yīng)充分考慮滑坡形成的原因，從工程建設(shè)的現(xiàn)實需求出發(fā)，制訂具備較強可行性的方案，保證滑坡治理的效果。就目前而言，在工程滑坡治理中，基本的治理措施有以下3 種：

1）卸荷。這種方法的實際操作比較簡單，可以通過減小滑坡外部荷載的方式減小滑坡體發(fā)生下滑的概率，提高其穩(wěn)定性。在工程施工建設(shè)中，如果條件有限，卸荷是滑坡治理的最優(yōu)選擇，有助于滑坡治理整體效益的提高。

2）排水、截水。無論是地表水還是地下水，都會對滑坡體產(chǎn)生巨大影響，如果滑坡體的坡腳被沖刷，內(nèi)部會出現(xiàn)滲透水，同時，水壓較大時，滑坡體的排水、截水會受到很大影響，而地下水是對滑坡體影響最為明顯的影響因素，在滑坡體表層逐漸被地下水滲透的情況下，其整體穩(wěn)定性也會逐漸下降。因此，在滑坡體坡面防護中，應(yīng)避免地表水對坡面和坡腳的沖刷，可在坡面上種植花草和灌木來減少水土流失的問題。

3）支擋。一般是借助預(yù)應(yīng)力錨桿、重力式抗滑擋土墻配合錨索進行處理，是滑坡治理中最為有效的一種方式[4]。

3.2 優(yōu)化排水通道

工程建設(shè)中，有相當(dāng)一部分滑坡是因為地表水的影響造成的，尤其是在暴雨季節(jié)，工程中更是容易出現(xiàn)大規(guī)模的滑坡問題。在一些滑坡比較嚴(yán)重的區(qū)段，需要設(shè)置相應(yīng)的警示標(biāo)志，對排水通道進行設(shè)置和優(yōu)化，確保能夠迅速排除地表水。如果施工現(xiàn)場已經(jīng)出現(xiàn)了滑坡現(xiàn)象，可以通過設(shè)置排水盲洞的方式來避免滑坡的繼續(xù)發(fā)展，盡可能減少地下水的影響，也可以使用水泥漿對地表縫隙進行填筑，做好必要的應(yīng)急處理，在縫隙寬度較大、內(nèi)部基巖暴露的情況下，可以使用碎石進行填筑。

3.3 設(shè)置抗滑體系

在工程滑坡治理中，通過提高邊坡巖土體強度的方式同樣能夠取得良好的治理效果。從增強滑坡坡腳穩(wěn)定性的角度，施工人員可以在山腳陡峭位置修筑擋土墻，或通過灌漿固結(jié)的方式提高巖土體的強度?；轮卫憝h(huán)節(jié)，可以借助抗滑樁建立抗滑體系，提升滑坡體的穩(wěn)定性，同時，對工程水文地質(zhì)條件進行改善。為了減少施工過程中可能存在的樁基干擾問題，可以采用多樁基同時施工的方式，提升整體施工效果。通過對抗滑樁的合理設(shè)置，能夠盡可能地減少工程施工對滑坡體的影響，同時，具有良好的加固效果。具體施工過程中需要注意，完成測量放樣工作后，進行精準(zhǔn)定位，于施工前清理樁基位置的雜物，對地表水進行攔截。處理完成后，可以使用專業(yè)設(shè)備進行抗滑樁的開挖和澆筑工作，確?；炷僚浔群侠恚瑥姸冗_標(biāo)。澆筑完成后，必須在抗滑樁的強度和剛度達到相關(guān)要求后才能進行后續(xù)施工?，F(xiàn)場作業(yè)人員需要配合技術(shù)人員就接觸面、巖層特性及含水率等進行分析，對發(fā)現(xiàn)的問題進行溝通解決，如果需要調(diào)整設(shè)計方案，應(yīng)嚴(yán)格依照規(guī)范化的流程進行操作，避免隨意變更設(shè)計方案的情況[5]。

4 結(jié)語

在工程項目建設(shè)過程中，滑坡地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的主要原因是水，工程技術(shù)人員在對施工現(xiàn)場滑坡問題進行勘察和治理的過程中，應(yīng)將對水的治理作為關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過對地表和地下水的疏排工作來保證滑坡治理效果。需要明確，工程滑坡治理是一項復(fù)雜性、系統(tǒng)性的工程，需要從現(xiàn)場實際情況出發(fā)，借助綜合性手段進行治理。這樣，才能真正取得預(yù)期效果，有效抑制滑坡問題的產(chǎn)生，保證工程的施工安全和使用安全。