土質(zhì)滑坡地質(zhì)災(zāi)害形成機(jī)理與防治研究

張哲驁，張永波

（西藏大學(xué)，西藏自治區(qū) 拉薩 850000）

我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，促使社會的各方面逐漸被開發(fā)，開采礦山以及開發(fā)山區(qū)交通等活動呈現(xiàn)出頻繁趨勢，從而在一定程度上容易引發(fā)土質(zhì)滑坡的產(chǎn)生。巖石結(jié)構(gòu)的變化，促使土質(zhì)結(jié)構(gòu)快速松散并向下滑動，在重力作用下攜帶大量的泥沙等沖擊周圍房屋以及民眾，造成較大的危害?；谶@樣的現(xiàn)象，則需要及時強(qiáng)化防治土質(zhì)滑坡的出現(xiàn)，降低滑坡風(fēng)險。

1 引發(fā)土質(zhì)滑坡的原因

1.1 地質(zhì)地貌

通過進(jìn)一步研究有關(guān)土質(zhì)滑坡產(chǎn)生的原因發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)的情況下土質(zhì)滑坡是基于土質(zhì)結(jié)構(gòu)自身的影響所導(dǎo)致的，基于山體結(jié)構(gòu)的巖石以及土體受到切割或是侵蝕，產(chǎn)生不規(guī)則的損壞，則會促使坡體難以形成連貫結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生土質(zhì)滑坡?；蚴钱?dāng)前地質(zhì)環(huán)境處于地震帶附近，則會促使這樣的土質(zhì)結(jié)構(gòu)受到地震影響，震動打散土體結(jié)構(gòu)，從而發(fā)生大面積的滑坡下降。當(dāng)前巖土類型為抗剪度相對較低、易風(fēng)化、結(jié)構(gòu)相對較為松散的狀態(tài)時，則會引發(fā)嚴(yán)重的滑坡問題。表面結(jié)構(gòu)覆蓋的土層為黃土、粘土或是松散土質(zhì)等，以斜坡結(jié)構(gòu)為主，極易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。

1.2 降水影響

地區(qū)降雨較為充沛，并且處于持續(xù)降雨階段，則會導(dǎo)致雨水滲入到土體結(jié)構(gòu)當(dāng)中，大多數(shù)的山體以傾斜堆積的三角形為主，在雨水的重量加持下，促使土地重量相應(yīng)的提升。在這樣的土體重量影響下土質(zhì)結(jié)構(gòu)與山體之間的拉應(yīng)力難以應(yīng)對重力拉力，促使土體結(jié)構(gòu)在重力作用影響下逐漸向下移動，持續(xù)加快移動速度則形成了土質(zhì)滑坡。并且若遭遇強(qiáng)降雨天氣，在雨水的沖刷下，則會促使大量的雨水夾雜著泥沙向下滑落，在這一過程中逐漸增加滑落量，造成小型的土質(zhì)滑坡。且土質(zhì)結(jié)構(gòu)長久處于這樣的降雨天氣當(dāng)中，受到雨水侵蝕，土壤則會逐漸軟化。并隨之降低了土體結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度，在土質(zhì)結(jié)構(gòu)中受到雨水沖刷形成水道，引發(fā)山體結(jié)構(gòu)裂縫或是斷層等，均是引發(fā)山體滑坡的原因。雨水的堆積，山體周圍的地下水位逐漸提升，地下水靜動水壓相應(yīng)提升，從而促使土質(zhì)結(jié)構(gòu)受到水壓影響變化從而引發(fā)嚴(yán)重的滑坡

1.3 人為因素

社會經(jīng)濟(jì)的繁榮離不開人為活動的建設(shè)，更加頻繁的開發(fā)活動創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益的同時也破壞了自然結(jié)構(gòu)。為了形成全范圍復(fù)雜的交通工程以及經(jīng)濟(jì)開發(fā)效果，在山地以及丘陵等位置大肆開發(fā)工程項目，嚴(yán)重影響到土質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。例如采礦、隧道挖掘等，威脅到滑坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。首先來講，在土體結(jié)構(gòu)位置建設(shè)水渠、建筑工程、交通道路時，需要在山腳下挖掘土體，從而影響山體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)穩(wěn)固性，根基受損，則會造成土質(zhì)滑坡的發(fā)生。并且部分山體結(jié)構(gòu)位置建設(shè)排水渠或是蓄水池等工程，土質(zhì)結(jié)構(gòu)中將會滲入大量的水，擴(kuò)大土質(zhì)孔隙壓力，造成滑坡。

2 防治土質(zhì)滑坡的有效對策

2.1 建立相應(yīng)的預(yù)警機(jī)制

因土質(zhì)滑坡所引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害一旦發(fā)生之后的危害程度相對較大，不僅僅會危害到周圍的建筑結(jié)構(gòu)等財產(chǎn)安全，同時也會影響到周圍民眾的生命安全。因此，在防治土質(zhì)滑坡的過程中，首先需要做好相應(yīng)的預(yù)防措施，以保障民眾的基礎(chǔ)生命安全為前提，才能夠形成有效的治理工作。這需要當(dāng)?shù)囟喟l(fā)土質(zhì)滑坡地點(diǎn)由地質(zhì)監(jiān)察局設(shè)立土質(zhì)滑坡等災(zāi)害監(jiān)測站，應(yīng)用到先進(jìn)的觀測儀以及測量儀器等，結(jié)合土質(zhì)滑坡預(yù)警技術(shù)，全方位24 h監(jiān)控易發(fā)生滑坡的山體等結(jié)構(gòu)位置。在檢測室中應(yīng)用到數(shù)據(jù)采集技術(shù)，通過全面勘查當(dāng)?shù)氐乃沫h(huán)境變化、地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及地理狀況等眾多數(shù)據(jù)信息，獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)后，在專業(yè)地質(zhì)監(jiān)察人員的計算與分析之后，科學(xué)評估潛在的山體滑坡威脅，一旦發(fā)生超出安全范圍值的參數(shù)變化時，則需要及時的疏散周邊群眾，并加以治理。

與此同時，在防治土質(zhì)滑坡的過程中，也需要建立相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，一般情況下的土質(zhì)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)為突然發(fā)生，則需要有關(guān)政府部門聯(lián)合地質(zhì)監(jiān)察局，建立應(yīng)急救援預(yù)案。在災(zāi)害發(fā)生的第一時間當(dāng)中能夠快速組建專家小組，對事故產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，研究在短時間內(nèi)是否會發(fā)生二次土質(zhì)滑坡災(zāi)害問題。能夠幫助附近居民及時轉(zhuǎn)移到安全陣地，保障群眾的生命財產(chǎn)安全。同時預(yù)警土質(zhì)滑坡也需要設(shè)定時間段，根據(jù)數(shù)據(jù)采集計算的結(jié)果，為土質(zhì)滑坡制定預(yù)警期，處于預(yù)警期內(nèi)，需要增加定期觀測頻率，并向周圍群眾及時發(fā)布預(yù)警信息，促使群眾自身首先能夠強(qiáng)化防范意識，并有效降低災(zāi)害損害。

2.2 設(shè)置擋土墻

基于地質(zhì)結(jié)構(gòu)自身較為脆弱或是松散的土體極易產(chǎn)生土質(zhì)滑坡，這樣的土質(zhì)條件影響下，促使大多數(shù)的土質(zhì)滑坡的產(chǎn)生則是基于土體自身的抗滑力逐漸縮減所導(dǎo)致的。因此，則需要在這樣的特殊土質(zhì)結(jié)構(gòu)位置附近設(shè)置減壓腳，幫助土體結(jié)構(gòu)承擔(dān)相應(yīng)的重量，從而促使土體自身能夠形成相對較為良好的抗滑效果，有效降低土質(zhì)滑坡的概率。具體而言，則可以縮減土體結(jié)構(gòu)位置驅(qū)滑段的土石量，并將其轉(zhuǎn)移到阻滑段當(dāng)中，而實(shí)際挖掘土石的數(shù)量以及范圍等，均需要根據(jù)土體結(jié)構(gòu)的實(shí)際穩(wěn)定性表現(xiàn)進(jìn)行計算后確定。治理土質(zhì)滑坡的過程當(dāng)中，常見的治理措施就是擋土墻的結(jié)構(gòu)形式，構(gòu)建擋土墻其目的是為了在發(fā)生土質(zhì)滑坡時也能夠阻擋泥沙下滑，從而形成良好的阻擋作用，拖延群眾轉(zhuǎn)移時間，具有良好的安全保障作用。

具體而言，建設(shè)擋土墻結(jié)構(gòu)時，一般應(yīng)用到體積量相對較大的片石、條石以及塊石等材料結(jié)構(gòu)，所形成的擋土墻類型則可以選擇混凝土擋土墻或是鋼筋籠擋土墻?；炷翐跬翂t需要應(yīng)用到拌和好的水泥混凝土材料與塊石等結(jié)構(gòu)在土體周圍進(jìn)行搭建，而鋼筋籠擋土墻則是應(yīng)用到預(yù)制完成的鋼筋籠預(yù)制件作為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，結(jié)合片石以及水泥等搭建擋土墻。其中最常見應(yīng)用到防治滑坡的擋土墻形式則為重力擋土墻結(jié)構(gòu)，這樣的擋土墻結(jié)構(gòu)其據(jù)歐1∶0.25的墻背坡度，并且在墻后設(shè)置卸載平臺結(jié)構(gòu)，以臺階型或是倒坡型制作墻基結(jié)構(gòu)。按照土體所在的地質(zhì)環(huán)境位置，研究地基的性質(zhì)以及承載力參數(shù)狀態(tài)等，并結(jié)合地形以及水溫環(huán)境等相關(guān)條件，合理設(shè)置墻高以及基礎(chǔ)深埋度，需要通過實(shí)際計算形成精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。

重力擋土墻完成構(gòu)建之后，避免處于地震帶等土質(zhì)相對較為脆弱的環(huán)境，容易導(dǎo)致地基沉降從而引發(fā)擋土墻的開裂，則需要根據(jù)墻高、墻身參數(shù)等眾多內(nèi)容，合理預(yù)留伸縮縫以及沉降縫。重力式擋土墻結(jié)構(gòu)的施工相對較為簡單，并且造價成本相對較低，適用于小型的土質(zhì)滑坡結(jié)構(gòu)位置防治。并且擋土墻一般情況下選擇土體的邊緣位置設(shè)置，從而有效阻擋滑坡危害。在構(gòu)建擋土墻時，需要注意到的是其厚度的設(shè)置，需要結(jié)合實(shí)地調(diào)查的相關(guān)參數(shù)，形成更加科學(xué)合理的擋土墻構(gòu)建。

2.3 完善排水治理

在強(qiáng)降雨天氣當(dāng)中，雨水的沖刷以及土體結(jié)構(gòu)的滲水相對較為明顯，這是引發(fā)嚴(yán)重的土質(zhì)滑坡的元兇之一，因此，基于這樣的影響因素實(shí)施控制，強(qiáng)化滑坡治理工程，則需要保障在這樣的易滑坡結(jié)構(gòu)位置設(shè)置完善的排水設(shè)施?；趯?shí)際而言則需要從兩方面的內(nèi)容著手實(shí)施排水工程的構(gòu)建。首先來講，則是基礎(chǔ)開挖環(huán)節(jié)的形成，在排水工程中，挖掘基礎(chǔ)與挖掘邊坡結(jié)構(gòu)位置時，則需要根據(jù)相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計規(guī)范中的準(zhǔn)則嚴(yán)格施工處理。挖掘基礎(chǔ)時，以從上至下的施工原則為基準(zhǔn)，首先挖掘邊坡結(jié)構(gòu)位置，完成后則需要及時交由相關(guān)施工人員進(jìn)行檢查，當(dāng)能夠符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)時，則可以著手挖掘底部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

在完成基底施工之后，則需要經(jīng)由現(xiàn)場的施工建立人員進(jìn)行質(zhì)量審核，保障這樣的結(jié)構(gòu)位置符合施工設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，才準(zhǔn)許開展下一階段的施工建設(shè)。保障每一施工工序環(huán)環(huán)相扣，能夠形成良好的質(zhì)量保障，切實(shí)解決排水問題。其次則需要對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)位置進(jìn)行相應(yīng)的處理，完成排水工程的基礎(chǔ)挖掘之后，則需要對其進(jìn)行及時處理，以碾壓整坡等施工技術(shù)，對其進(jìn)行完善。保障其平面結(jié)構(gòu)處于相對較為平整的狀態(tài)，則能夠形成良好的排水作用。如若在排水基坑內(nèi)部存在著明顯的凹陷位置等，則需要應(yīng)用到碎石以及較硬的結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行回填，最后碾壓平整，經(jīng)過質(zhì)量驗(yàn)收后，保障能夠符合排水設(shè)計需要，則進(jìn)一步實(shí)施其他工序的建設(shè)。

2.4 抗滑樁施工

抗滑樁結(jié)構(gòu)的施工主要是針對于人為破壞當(dāng)前土體結(jié)構(gòu)之后所引發(fā)的滑坡治理工作中常見應(yīng)用到的治理措施?？够瑯镀鋵?shí)質(zhì)上是應(yīng)用樁體，穿過易發(fā)生滑坡的土體結(jié)構(gòu)，深入到滑床當(dāng)中，能夠穩(wěn)固邊坡并支擋滑體，一般情況下多應(yīng)用在淺層或是中層的滑坡治理中。應(yīng)用抗滑樁技術(shù)，則主要是通過抗滑樁嵌入到滑坡體的滑動面中，從而以良好的摩擦力強(qiáng)化土體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。即使在發(fā)生土質(zhì)滑坡后，也能夠促使砂土或是土體結(jié)構(gòu)在下滑過程中受到抗滑樁的阻擋，在這樣的阻力作用下降低滑行距離，促使抗滑樁結(jié)構(gòu)其前端的滑體結(jié)構(gòu)均能夠處于相對較為穩(wěn)定的狀態(tài)當(dāng)中?；趯?shí)際而言，抗滑樁的選擇多種多樣，根據(jù)滑體的防水、結(jié)構(gòu)厚度以及面積大小等，需要形成差異性的抗滑樁選擇，一般則可以應(yīng)用到木樁、鋼樁、混凝土樁等，也可以結(jié)合鋼筋以及混凝土結(jié)構(gòu)形成更為穩(wěn)固的抗滑樁等。

結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用中的抗滑樁技術(shù)表明，在土質(zhì)滑坡的區(qū)域范圍設(shè)置抗滑樁，能夠有效防治地質(zhì)災(zāi)害，并降低土質(zhì)滑坡所產(chǎn)生的危害。防治土質(zhì)滑坡中構(gòu)建抗滑樁結(jié)構(gòu)，可以應(yīng)用到兩種不同的施工方式，一種是基于懸臂樁的施工方式，這一施工技術(shù)則是需要應(yīng)用到重達(dá)10 t以上的吊裝機(jī)械設(shè)備，將選取的抗滑樁結(jié)構(gòu)放置在機(jī)械懸臂上，應(yīng)用到機(jī)械手臂將這樣的抗滑樁嵌入到土體結(jié)構(gòu)當(dāng)中，從而以緊密的摩擦力作用保障形成良好的滑坡治理效果。而另一種則是應(yīng)用到全埋施工的方式，通過精準(zhǔn)挖掘安裝抗滑樁孔洞，將抗滑樁結(jié)構(gòu)埋入到其中?？傮w而言，這兩種施工技術(shù)的防治原理相一致，均是應(yīng)用到外力作用，在土體結(jié)構(gòu)的滑坡滑動帶中插入抗滑樁，借助于抗滑樁的錨固作用，從而對滑坡時產(chǎn)生的推理形成有效的平衡作用，能夠保障滑坡提升自身的摩擦力指數(shù)，減緩滑坡滑動速度，在滑行一段時間后由于助力不斷增大從而最終促使坡體穩(wěn)定。

并且在防治人為影響所造成的土質(zhì)滑坡問題時，除了這樣的抗滑樁施工技術(shù)之外，也需要從根源上進(jìn)行防治，嚴(yán)格監(jiān)管山體周圍的人為活動痕跡。一旦出現(xiàn)任何違規(guī)挖掘山體或是在山體結(jié)構(gòu)位置修建蓄水設(shè)施等現(xiàn)象，予以制止并加以嚴(yán)懲，從而以強(qiáng)化的法律規(guī)章制度避免人為違規(guī)操作危害公共安全。與此同時，在山體結(jié)構(gòu)位置必要修建的公路工程或是隧道開發(fā)等，則需要制定更加規(guī)范的施工準(zhǔn)則，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)施工細(xì)則中的內(nèi)容實(shí)施施工建設(shè)，則能夠在一定程度上降低土質(zhì)滑坡危害的發(fā)生。

2.5 回填護(hù)坡

回填護(hù)坡作為綜合治理手段中的一種，則是建立在土質(zhì)結(jié)構(gòu)、降水影響以及人為操作的基礎(chǔ)上均能夠有效解決滑坡危害的舉措之一?；靥钭o(hù)坡施工技術(shù)同樣也是現(xiàn)代社會治理土質(zhì)滑坡中最為常見應(yīng)用到的技術(shù)內(nèi)容，其中核心原理則是通過主控因子系數(shù)的提升，從而保障土質(zhì)結(jié)構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性表現(xiàn)，在一定程度上降低滑坡風(fēng)險。具體的施工技術(shù)首先則需要全面清理回填層中的雜質(zhì)，借助于全站儀實(shí)施測量放線，并對回填所需的標(biāo)高參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)計。在回填施工中應(yīng)用到的材料主要是石屑以及碎石等硬度相對較高的材料，保障土體結(jié)構(gòu)本身穩(wěn)定性有所提升，能夠在滑坡發(fā)生時控制下滑速度。

其次，實(shí)施回填施工作業(yè)時，需要注重到在實(shí)際當(dāng)中應(yīng)用到的材料分類，要求應(yīng)用到兩種或以上的差異性透水材料實(shí)施分層回填施工處理。每一層的單獨(dú)回填厚度一般情況下需要控制在30 cm以下，并不低于20 cm，從而才能夠保障回填施工良好的質(zhì)量效果。并且上層結(jié)構(gòu)實(shí)施回填施工作業(yè)時，則需要應(yīng)用到透水性相對較小的材料，而下層則可以相應(yīng)提升材料的透水性?；靥钭鳂I(yè)完成之后，進(jìn)行排水護(hù)坡施工，以良好透水性保障的施工材料在邊坡結(jié)構(gòu)位置施工應(yīng)用。第三，回填處理時，需要預(yù)留一定的沉降量。按照當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)環(huán)境以及水文特征等，結(jié)合滑坡地質(zhì)災(zāi)害防治工作中的回填作業(yè)材料分類、回填實(shí)際高度參數(shù)等眾多數(shù)據(jù)綜合分析之后，合理設(shè)定沉降預(yù)留范圍，要求最終形成的沉降量低于回填高度的3%。

3 結(jié)束語

造成土質(zhì)滑坡的主要原因包括地質(zhì)環(huán)境、降水影響以及人為破壞等，這樣的地質(zhì)災(zāi)害具有明顯的不確定性以及突發(fā)性。一旦發(fā)生將會對周圍居民群眾的生命財產(chǎn)安全造成威脅，所以需要以完善的防治預(yù)警措施，借助于擋土墻、抗滑樁、排水治理以及回填護(hù)坡等眾多方式全面強(qiáng)化治理土質(zhì)滑坡，有效降低災(zāi)害風(fēng)險。