滑坡的形成机理与防治措施

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  摘 要:滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷,地下水活动,地震及人工切破等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下活动的自然现象。俗称“跨山”、“地滑”、“土溜”等。
  关键词:滑坡;形成机理;防治措施
  The landslide formation of mechanism and prevention measures
  Ku er ban ni sha·ya sheng
  (Kashi, Xinjiang lid library mountains and rivers watershed management at the Kyzyl Paul, according to WMS, Xinjiang, 844000)
  Abstract:landslides on the slopes of soil or rock by the river erosion, groundwater, earthquakes and artificial cut and other factors, under gravity, along a certain the weak face or a weak zone, in whole or sporadicallyalong the slope down to the activities of natural phenomena. Commonly known as "cross-mountain", "slip", "soil slip.
  Keywords:landslide; formation mechanism; prevention and control measures
  1.产生滑坡的基本条件
  1.1斜坡体前有滑动空间,两侧有切割面。广泛存在滑坡发生的基本条件,滑坡灾害相当频繁。从斜坡的物质组成来看,具体松散土层。碎石土,风化壳和半成岩石土层的抗剪强度低,容易产生变形面下滑;坚硬岩石中由于岩石的抗剪强度较大,能够经受较大的剪切力而不易产生变形滑动。但是,如果岩体中存在着滑动面,特别是在暴雨之后,由于水在滑动面上的浸泡,使其抗剪强度大幅度下降而易滑动。
  1.2降雨对滑坡的影响。降雨对滑坡的作用主要表现在,雨水的大量下渗,导致斜坡上的土石层饱和,甚至在斜坡下部的隔水层上积水,从而增加了滑坡体的重量,降低土石层的抗剪强度,导致滑坡产生。不少滑坡具有“大雨大滑,小雨小滑”的特点。
  1.3地震对滑坡的影响。地震的强烈作用使滑坡的土石的内部结构发生破坏和变化,原有的结构面,张裂松弛,加上地下水也有较大的变化,特别是地下水位的突然升高或降低对斜坡稳定很不利。另外,一次强烈地震的发生往往伴随着许多余震,在地震力的反复震动冲击下,斜坡土石体就更容易变形,最后就发展成滑坡。
  2.滑坡的防治措施
  整治滑坡的措施大体上分为两种情况:一是针对病因采取的措施,以制止滑动或控制滑坡发展为主;二是针对危害采取的措施.要避开滑坡危害,两者均须明确滑坡变形产生的基本条主要原因和变形过程,然后才能针对病因采取整治措施。对大型崩堤性滑坡集中地段,在选线中以绕避为主。对一般的滑坡,应迅速查清其性质和原因,一次性根治不留后患。对大型复杂的滑坡群,短期内不易彻底查清其性质的,应分期连续整治,先采取稳定坡体的临时措施。
  滑坡整理措施种类繁多,内容丰富,但均有局限性,不同的治理措施,工程效果和经济效益各异。主要的滑坡治理措施如下:
  2.1绕避
  在明确滑坡前提下,选线选址时应做好方案比选。如果绕避比整治滑坡更具有经济技术合理性,应采取绕避。如成昆铁路沿线已发生的老滑坡106处,经比选后绕避80处,整治通过26处。在必须于滑坡附近通过时,应按照先后缘和前缘,后中间的顺序进行。后缘安全性大,整治工程小;前缘则选在缓坡滑面段上通过不得已再从中部通过。
  2.2排水
  排水措施的目的在于减少水体进入滑坡体内,以及疏干滑坡体内的水,以减少滑坡下滑力。主要措施如下:
  2.3隧洞排水。可以利用洞探加工成排水隧洞。洞底设置在画面以下的稳定地层中,并做好地板隔水设计施工,其上做拱形衬砌,并预留与排水孔相连的集水孔。
  2.4钻孔排水。国外已广泛使用,我国因成孔技术问题尚待推广。成昆铁路甘落老滑坡利用此种排水技术,将滑带以上水体,在滑坡前缘段经排水钻孔排入下伏的高阶地卵石层中,树干前缘滑体中的地下水,提高抗滑强度,增加在其上设置甘落车展的稳定性,以正常运营20多年无变形迹象。
  2.5支撑盲沟。这是广泛采取的措施,设计施工时要从滑面以下稳定底层起,明挖至地面,做好底部隔水处理,回填不易软化的块片石。盲沟条数及间距据验算决定,使其又抗滑又排水。本措施只适用于浅层小型化坡,特别是处理风化带滑坡具有较大潜力。
  水是引起滑坡的重要根源,但除浅小型滑坡外,单一排水措施在大中型滑坡中的成功率较小,主要原因时滑坡工程排水很难达到理论计算要求,不可能全部杜绝水体进入滑体;从滑坡体中排水,实际上水已在滑坡体中起作用。另外,滑带土层一般很薄,软化所需水量很小,靠目前排水措施彻底将微量的水排除是不现实的。所以,排水措施所起的主要作用是适当降低滑坡体中动水压力和减少滑体重力。所以,排水是一种辅助措施。
  2.6削方减载
  把滑体清除,自然消除滑坡,原理简单,加上我国劳动力资源丰富,故20世纪50年代广为采用,形式是以削方为主,辅于排水和局部支挡工程。
  (1)要具备清方减载地质环境条件。主要是滑坡周围地质稳定,不因削方引起新的堤方滑坡,恶化地质环境。
  (2)削方后有利于排水条件,不因削方而导致汇集地表水。
  (3)要有弃放场地,不占好地,不因起方污染环境,导致新的滑坡泥石流。现在购低造价高,环保要求高,往往形成削方造价高于其他的抗滑工程。
  (4)较适用于具长前缘坡滑动面段滑坡,但要求主滑坡体大部分已位于此坡端上,因此仅削除少量滑坡体(一般小于总滑方量20%),技术经济合理。
  抗滑工程种类较多,各具使用条件要求,常用的抗滑工程措施如下:
  (1)挡土墙。挡土墙适用于一般地区,浸水区和地震区中修建。枪身可采用石砌体,混凝土块砌体,片石混凝土或混凝土,基础必须置于画面以下稳定地层中,墙背以良好的填料填筑。挡土墙挖基工程较大,极易诱发滑坡,施工时严格跳糟开挖,同时基础深度必须可靠。为解决挡土墙基础深基施工困难,可增加桩基承台基础或改为沉井挡土墙。但都必须与其他抗滑工程措施进行经济技术方案比选。
  (2)抗滑桩。抗滑桩适用于滑动面以下稳定的岩土底层。抗滑桩的设置必须满足以下条件:滑坡体必须达到规定的安全值,保证滑坡体不越过桩顶或从桩间滑出,不产生新的深层滑动。抗滑桩截面形状宜为矩形,截面尺寸应根据滑坡力,桩间距及锚固段地基的横向抗压强度等因素确定,最小边宽度不宜小于1.25m,桩间距为6~10m。
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