岩土工程地质灾害防治技术与应用

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  [摘要]岩土工程中地质危害防治工作对实现可持续发展战略有重要意义。本文首先分析了岩土工程地质灾害类型及危害,然后详细阐述了岩土工程地质灾害防治技术,最后探讨了工程实践应用。
  [关键词]岩土工程 地质灾害 防治 滑坡 生物
  [中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-6-360-1
  1岩土工程地质灾害类型及危害
  1.1滑坡
  岩土工程施工中滑坡地质灾害主要是斜坡上的土体或岩体,受到河流冲刷、地下水活动、地震及人工切破等诸多人为因素或自然因素影响,导致斜坡上土体或岩体沿着其软弱带整体或局部顺坡向下活动,滑坡发生后不仅会对其范围内的人民群众生命财产安全产生极大危害,同时也会对房屋建筑、交通道路带来极大破坏。通过文献我们可发现诱发滑坡主要原因有地震、降水、地表水侵刷、斜坡坡脚长期冲刷、坡脚挖掘、堆填加载及乱砍乱伐等。
  1.2崩塌
  矿山生产、道路工程边坡开挖、水库蓄水渠道渗漏、堆渣填土等岩土工程,会导致陡坡上岩土体失去稳定而倾倒、翻滚到坡脚,或岩土体由于根部空虚而折断或局部移滑,这边会导致岩土体脱离母体并向下倾倒、翻滚,这种地质灾害在岩土工程中被称为崩塌。
  1.3泥石流
  泥石流一般是由于受到暴雨、冰川或积雪融化而产生的特殊洪流,这种特殊洪流在产生后会携带大量泥沙、石块等固体物质,所以这种具有高浓度固体和液体混合颗粒流一般都产生于沟谷或山坡,在岩土工程中由于不合理开挖、弃土、弃渣、弃石及滥砍乱发而导致,泥石流这种岩土工程地质危害发生后会对人民群众生命财产安全带来极大威胁,同时也会严重破坏山区房屋、交通系统。
  1.4地面变形
  岩土工程施工中常见地质变形主要有沉降、地面塌陷及地面裂缝等,我国当前已有70余个城镇发生了较严重的地面沉降活动,30余个城镇在地质灾害出现后造成很大破坏,且在这些地质灾害中最大沉降量达到3m左右,导致这些城镇发生地质沉降活动主要因素是不合理的地下资源开发、表面岩溶活动及地下水使用不合理等,地面变形会对城市建设与广大人民群众生命财产带来很大威胁。
  2岩土工程地质灾害防治技术
  2.1滑坡
  2.1.1控制地表水和地下水
  通过这种方法能够消除或者减轻水对土质坡体威胁。水在不计人为破坏前提下是引发滑坡一种最主要因素,密切联系着滑坡产生。因此要防止滑坡产生就必须消除水对边坡土体侵害作用,其具体做法是控制滑坡区外围地表水,避免流入滑坡区,可在边界处修筑截水沟,用来截留地表水;应在滑坡区内修筑排水沟,借此来排除区域内地表水,减轻其对边坡威胁。
  2.1.2通过增强土质环境抗滑能力可达到防治滑坡效果
  首先选择对应的技术措施来增加土体环境受力强度,接着采用技术减小边坡土体滑动力。边坡加固、削坡减载等是到目前为止较有效并实用的技术措施。边坡加固方法在实际工程中得到广泛应用,其方式包括预应力锚固结、钢混抗滑桩档土墙、边坡柔性防护技术及灌浆电化学加固法等方法,具体选择何种方案需据实际土体情况决定。
  2.2泥石流
  对一些泥石流多发地区,泥石流防治技术应该首先采取避绕措施,无法避开的灾害可采取相关技术措施,防治方法如下:
  (1)排导:为阻止泥石流细慢流改道,可将排导沟修筑在泥石流流经的下游位置。
  (2)阻挡:为拦截泥石流中砂石等固体物质,可在沟道上修筑拦砂坝,这样也减轻泥石流威胁程度。
  (3)储淤:调节泥石流流量可建立停淤场于泥石流下游,借此来减轻对下游建筑冲击力。
  2.3崩塌
  护坡护墙方式和拦截支档排水方式是传统崩塌处理技术,两者处理原则和适应环境相差较大,需据崩塌成因选择防治措施。除了传统处理技术外,目前还出现还有一种新型技术——柔性拦石网,此技术不仅地质勘测准确度高,且斜坡坡度较陡条件下防治效果较好,非常值得推广应用。我国水电站及各大矿山施工过程已经试验并选用这项新技术,具有显著效果。
  2.4地表变形
  地表变形防治方法有以下几种:
  (1)填堵法。先把坑洞中松土清除再把碎石和块石填入坑中,以此过程制造防滤层,然后覆盖粘土,最后夯实对于坍塌较深的坑洞选择填堵法最具有优势。
  (2)强夯法。该方法属于防与治相结合的技术措施。夯锤对土体冲击力对土体强度有所提高,此法适用范围较广,效果较好,不仅能夯实发生塌陷的松软回填土,且还能提高土体强度来消除隐藏在坑洞中的软弱带。
  (3)灌浆法。这种方法主要是通过加固方式来防治地表变形,通过把拌制好的灌注材料浇筑到变形或者塌陷空洞中,对岩土进行加固从而防治地表变形。
  3地质灾害防治工程实践
  3.1做好防治工程设计
  地质灾害防治工程设计,必须据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。
  (1)据致灾的成因确定主要防治途径。
  (2)据灾害易发程度、防治目标确定防治工程强度和工程量。
  3.2地质灾害工程实践
  3.2.1工程防治措施
  工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施适用条件及方式:大多数房后切坡造成小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡,应据工程地质勘察资料选择工程防治措施。
  3.2.2生物防治措施
  生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时问长的特点,需较长时间才能发挥其效益。据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害发生和经济损失。
  3.2.3避让措施
  (1)雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应据就近原则、转移地(接受户)不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。
  (2)搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。
  参考文献
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