论文部分内容阅读
摘要:随着经济建设的不断发展,生活范围的不断扩大,活动范围也不断扩展,这就产生了更多与自然接触的机会,人类在利用自然和改造自然的过程中,遇到的滑坡问题越来越多,滑坡灾害的影响范围和程度日趋扩大,滑坡灾害及其防治工程的分析研究也日益引起世人的普遍關注。
关键词:滑坡 地质勘察 地质灾害 滑坡的勘察
中图分类号:P642.22 文献标识码:A 文章编号:
滑坡主要是指地下5米或数十米甚至更深的地方的基岩发生改变,随这山体的不断运动而受破坏,边坡上的岩体沿一组或者多组结构面产生剪切破坏的现象。滑坡是山体变形中数量多、规模大、危害严重、性质比较复杂而又具有一定规律性的自然地质灾害。
1、滑坡特征及类型
工程边坡失稳事故中,所涉及的滑坡多数是土质边坡,且雨季是易发、多发时期。边坡失稳一般都是以势能释放为主。
在山体滑坡事故中,很多都是连锁反应,也可以说是迁移式影响导致的。原来稳定的边坡在开挖一部分后,由于开挖部分未进行加固或未及时加固,开挖部分产生变形或破坏,产生的变形或破坏逐步转移,对『临近边坡造成稳定性降低并产生变形甚至发生破坏的现象。
由于开挖坡体呈现局域性的应力应变集中,当应力超过材料的强度时,其状态不能稳定,必然造成局部破坏使坡体发生应力释放、应力转移和应力调整,在『临近区域所受到的影响最大。
2、滑坡勘察
2.1 勘察内容
在滑坡防治工程中,地质勘察是主要的工作之一,它是通过地质调查与观测、地质钻探、挖探、物探、地下水观测等各种调查和勘探手段,查明滑坡的要素、规模、空间分布范围、成因、性质、类型、水文地质特征、稳定状态与危害幅度等。
2.2 钻探
对于较大的山体滑坡来说,钻探是主要运用的手段。钻探的主要任务是查明滑坡体的范围、厚度和物质组成,采取足够的岩土试样<试件)进行物理力学试验,查明与滑坡有关的地下水含水层的层数、分布、来源、动态及各含水层的水力联系等。
滑坡主轴剖面是滑坡运动速度和推力最大的断面,一般是自滑坡后缘最高点.沿位移量最大的主滑方向,通过滑体最厚的部位向下延伸,可以随滑动方向弯曲呈折线。该剖面反映了滑坡的性质和产生条件,是进行滑坡稳定性分析计算和防治工程设计的主要依据,应在该剖面的前缘、中部及后缘布景勘探孔。当通过地表调查与测绘难以准确界定滑坡两侧边界时,应在预计的滑坡边界之外布置适当数量的勘探孔,予以确定。为查明地下水的补给源,必要时也应在滑坡体外布置一定数量的勘探孔。钻探深度应按《岩土工程勘察规范》有关要求执行。
2.3 挖探
挖探主要有四种方式,一般是井探、硐探、坑探、槽探。通过挖探,可以直接观察地质情况,详细描述岩性,进行地层划分,了解滑带宽度和延伸方向,确定滑坡边界。挖探过程中揭露的滑带应取样测试,同时可以作为钻孔鉴定滑动面(带)的依据。
对于较为复杂的、滑坡程度比较大的,应布置适量的探井和探硐,以便于更直观地观察滑坡内部结构的变化,鉴定滑带的物质组成和结构特征、测定其产状要素,采取滑带原状土样进行物理力学试验,或提供现场原位剪切试验场地等。
探坑和探槽多用来揭露滑坡周界的位置、滑体的组成物质和滑坡剪出口的位置和产状等,可用来采取原状岩土试样或为现场大剪试验提供试验场地。由于探坑和探槽揭露面大,易于区分滑动体和基座,可以直接观察滑动面的位置、产状、性质。
2.4 物探
物探手段包括电、雷达、地质勘探、声波等一系列方法。电法勘探、地质雷达、地震勘探、声波探测主要是根据不同地层的物理性质的差异性,了解地层的分布状态和地质构造特点等。电视测井主要是利用电视技术将钻孔内的有关地质现象反映:电视屏幕上。滑坡物探勘察成果一般都很粗略.物探与钻探、挖探配合使用,可以节省钻探工程量,提高勘察资料精度。
2.5 水文地质勘察
导致滑坡产生的原因绝对和地下水的活动脱不了关系并且极为密切。为查明滑坡地下水的动态分布,必须进行水文地质试验与钻孔水文地质观测,以测定滑坡各含水层的渗透系数、地下水位、流向、流速、流量及各层之间的水力联系。
3、滑坡防治措施
山体滑坡的发生通常不是单一因素所导致的,一般是多个因素共同作用的结果,只有做详细的调查和分析计算后,才能找出切合实际的防治措施。治理滑坡应该坚持以防为主、综合治理、及时处理的原则。
3.1 消除和减轻地表水和地下水的危害
3.1.1 开挖清除、排地下水
开挖清除即将整个或大部分滑坡岩土体开挖清除,本方法适用于厚度和规模不大的小滑坡。开挖清除后,可以彻底解除后患。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多,应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。常用的方法有:水平钻孔疏干;垂直孔排水;竖井抽水;隧洞疏干;支撑盲沟。
3.1.2 截水排地表水
排地表水的目的在于降低坡体中的地下水位、减小渗透压力、避免发生渗流破坏、消除或减少作用在滑坡或滑坡支护结构上的静水压力、减少暴雨及地表径流对坡面的冲刷破坏,提高滑坡稳定性。
地表排水主要有几项措施。第一是截。截是指对滑坡以外的地表水,应通过在滑坡外缘设置周边截水沟进行拦截旁引,不使其进入坡体范围内;第二是防。防是指对已进入坡体范围内的地表水和降雨,应通过对坡面采取适当防渗措施;第三就是排。排是指充分利用坡体范围内的自然沟谷,并适当修建新的排水沟系,使地表水迅速排出坡外,减少人渗。
3.2 削坡减载和压脚
削坡减载和压脚是一种直接降低滑坡下滑力和直接增加滑坡阻滑力的有效措施。虽然单一采用削坡减载或单一采用压脚均能有效提高滑坡稳定性,但在工程实践中,一般都是将二者联合使用,主要原因是前者可为后者提供填料,后者可为前者提供堆弃场地,使工程土石方达到平衡。对于一般滑坡,削坡减载的重点应放在滑坡的上部,否则,就对治理滑坡毫无作用。
3.3 抗滑挡墙
抗滑挡墙和一般挡土墙一样,依据其受力条拌、材料和结构不同,而有多种形式。
挡墙设计必须满足不滑动、不倾覆、不产生过大的沉降变形及具有足够的强度的要求。其一般规定有:除特殊规定外,挡土墙的抗滑稳定安全系数应不小于1.3,抗倾覆稳定安全系数应不小于1.5;基底压应力平均值应小于地基承载力:墙体正应力应不大于墙设计抗压、抗拉强度,剪应力应不大于墙体剪切强度,偏心距小于等于计算截面的截面宽度。
3.4 抗滑桩
抗滑桩适用于有明显滑面且滑床基岩较完整的滑坡。抗滑桩可以充分发挥材料强度,具有抗滑能力大、抗滑效果显著、布置灵活便利。
3.5 锚固支护
锚固支护在滑坡防治工程中用得也很普遍。按照锚杆材料、施工工艺、是否施工预应力等的不同可分为多种类型。常用有普通砂浆锚杆、预应力锚杆、预应力锚索等。这些锚杆锚索常与抗滑桩、坡面钢筋混凝土格构、桩板式或柱板式挡土结构、坡面喷混凝土等结构配合使用。
结束语
人类建筑工程的不断展开,人类与自然相处的过程中,问题再说难免,滑坡工程已经是人们经常需要面对的地质现象,由于地形、地质特点决定了其存在很多不稳定的因素,处理不好可能造成重大灾害事故。因此在勘察方案初期,就应该充分考虑这些问题,制定出有针对性的勘察方法和科学合理的治理措施。
参考文献
[1]林鲁生,刘祖德,滑坡治理的发展概况以及加固方案的选择,广东水利水电2001(2).
[2]魏永幸,滑坡防治工程技术现状及其展望.路基工程,2001(5).
[3]核工业西南勘查设计院,金阳县滑坡工程地质勘查报告.成都,2006.
关键词:滑坡 地质勘察 地质灾害 滑坡的勘察
中图分类号:P642.22 文献标识码:A 文章编号:
滑坡主要是指地下5米或数十米甚至更深的地方的基岩发生改变,随这山体的不断运动而受破坏,边坡上的岩体沿一组或者多组结构面产生剪切破坏的现象。滑坡是山体变形中数量多、规模大、危害严重、性质比较复杂而又具有一定规律性的自然地质灾害。
1、滑坡特征及类型
工程边坡失稳事故中,所涉及的滑坡多数是土质边坡,且雨季是易发、多发时期。边坡失稳一般都是以势能释放为主。
在山体滑坡事故中,很多都是连锁反应,也可以说是迁移式影响导致的。原来稳定的边坡在开挖一部分后,由于开挖部分未进行加固或未及时加固,开挖部分产生变形或破坏,产生的变形或破坏逐步转移,对『临近边坡造成稳定性降低并产生变形甚至发生破坏的现象。
由于开挖坡体呈现局域性的应力应变集中,当应力超过材料的强度时,其状态不能稳定,必然造成局部破坏使坡体发生应力释放、应力转移和应力调整,在『临近区域所受到的影响最大。
2、滑坡勘察
2.1 勘察内容
在滑坡防治工程中,地质勘察是主要的工作之一,它是通过地质调查与观测、地质钻探、挖探、物探、地下水观测等各种调查和勘探手段,查明滑坡的要素、规模、空间分布范围、成因、性质、类型、水文地质特征、稳定状态与危害幅度等。
2.2 钻探
对于较大的山体滑坡来说,钻探是主要运用的手段。钻探的主要任务是查明滑坡体的范围、厚度和物质组成,采取足够的岩土试样<试件)进行物理力学试验,查明与滑坡有关的地下水含水层的层数、分布、来源、动态及各含水层的水力联系等。
滑坡主轴剖面是滑坡运动速度和推力最大的断面,一般是自滑坡后缘最高点.沿位移量最大的主滑方向,通过滑体最厚的部位向下延伸,可以随滑动方向弯曲呈折线。该剖面反映了滑坡的性质和产生条件,是进行滑坡稳定性分析计算和防治工程设计的主要依据,应在该剖面的前缘、中部及后缘布景勘探孔。当通过地表调查与测绘难以准确界定滑坡两侧边界时,应在预计的滑坡边界之外布置适当数量的勘探孔,予以确定。为查明地下水的补给源,必要时也应在滑坡体外布置一定数量的勘探孔。钻探深度应按《岩土工程勘察规范》有关要求执行。
2.3 挖探
挖探主要有四种方式,一般是井探、硐探、坑探、槽探。通过挖探,可以直接观察地质情况,详细描述岩性,进行地层划分,了解滑带宽度和延伸方向,确定滑坡边界。挖探过程中揭露的滑带应取样测试,同时可以作为钻孔鉴定滑动面(带)的依据。
对于较为复杂的、滑坡程度比较大的,应布置适量的探井和探硐,以便于更直观地观察滑坡内部结构的变化,鉴定滑带的物质组成和结构特征、测定其产状要素,采取滑带原状土样进行物理力学试验,或提供现场原位剪切试验场地等。
探坑和探槽多用来揭露滑坡周界的位置、滑体的组成物质和滑坡剪出口的位置和产状等,可用来采取原状岩土试样或为现场大剪试验提供试验场地。由于探坑和探槽揭露面大,易于区分滑动体和基座,可以直接观察滑动面的位置、产状、性质。
2.4 物探
物探手段包括电、雷达、地质勘探、声波等一系列方法。电法勘探、地质雷达、地震勘探、声波探测主要是根据不同地层的物理性质的差异性,了解地层的分布状态和地质构造特点等。电视测井主要是利用电视技术将钻孔内的有关地质现象反映:电视屏幕上。滑坡物探勘察成果一般都很粗略.物探与钻探、挖探配合使用,可以节省钻探工程量,提高勘察资料精度。
2.5 水文地质勘察
导致滑坡产生的原因绝对和地下水的活动脱不了关系并且极为密切。为查明滑坡地下水的动态分布,必须进行水文地质试验与钻孔水文地质观测,以测定滑坡各含水层的渗透系数、地下水位、流向、流速、流量及各层之间的水力联系。
3、滑坡防治措施
山体滑坡的发生通常不是单一因素所导致的,一般是多个因素共同作用的结果,只有做详细的调查和分析计算后,才能找出切合实际的防治措施。治理滑坡应该坚持以防为主、综合治理、及时处理的原则。
3.1 消除和减轻地表水和地下水的危害
3.1.1 开挖清除、排地下水
开挖清除即将整个或大部分滑坡岩土体开挖清除,本方法适用于厚度和规模不大的小滑坡。开挖清除后,可以彻底解除后患。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多,应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。常用的方法有:水平钻孔疏干;垂直孔排水;竖井抽水;隧洞疏干;支撑盲沟。
3.1.2 截水排地表水
排地表水的目的在于降低坡体中的地下水位、减小渗透压力、避免发生渗流破坏、消除或减少作用在滑坡或滑坡支护结构上的静水压力、减少暴雨及地表径流对坡面的冲刷破坏,提高滑坡稳定性。
地表排水主要有几项措施。第一是截。截是指对滑坡以外的地表水,应通过在滑坡外缘设置周边截水沟进行拦截旁引,不使其进入坡体范围内;第二是防。防是指对已进入坡体范围内的地表水和降雨,应通过对坡面采取适当防渗措施;第三就是排。排是指充分利用坡体范围内的自然沟谷,并适当修建新的排水沟系,使地表水迅速排出坡外,减少人渗。
3.2 削坡减载和压脚
削坡减载和压脚是一种直接降低滑坡下滑力和直接增加滑坡阻滑力的有效措施。虽然单一采用削坡减载或单一采用压脚均能有效提高滑坡稳定性,但在工程实践中,一般都是将二者联合使用,主要原因是前者可为后者提供填料,后者可为前者提供堆弃场地,使工程土石方达到平衡。对于一般滑坡,削坡减载的重点应放在滑坡的上部,否则,就对治理滑坡毫无作用。
3.3 抗滑挡墙
抗滑挡墙和一般挡土墙一样,依据其受力条拌、材料和结构不同,而有多种形式。
挡墙设计必须满足不滑动、不倾覆、不产生过大的沉降变形及具有足够的强度的要求。其一般规定有:除特殊规定外,挡土墙的抗滑稳定安全系数应不小于1.3,抗倾覆稳定安全系数应不小于1.5;基底压应力平均值应小于地基承载力:墙体正应力应不大于墙设计抗压、抗拉强度,剪应力应不大于墙体剪切强度,偏心距小于等于计算截面的截面宽度。
3.4 抗滑桩
抗滑桩适用于有明显滑面且滑床基岩较完整的滑坡。抗滑桩可以充分发挥材料强度,具有抗滑能力大、抗滑效果显著、布置灵活便利。
3.5 锚固支护
锚固支护在滑坡防治工程中用得也很普遍。按照锚杆材料、施工工艺、是否施工预应力等的不同可分为多种类型。常用有普通砂浆锚杆、预应力锚杆、预应力锚索等。这些锚杆锚索常与抗滑桩、坡面钢筋混凝土格构、桩板式或柱板式挡土结构、坡面喷混凝土等结构配合使用。
结束语
人类建筑工程的不断展开,人类与自然相处的过程中,问题再说难免,滑坡工程已经是人们经常需要面对的地质现象,由于地形、地质特点决定了其存在很多不稳定的因素,处理不好可能造成重大灾害事故。因此在勘察方案初期,就应该充分考虑这些问题,制定出有针对性的勘察方法和科学合理的治理措施。
参考文献
[1]林鲁生,刘祖德,滑坡治理的发展概况以及加固方案的选择,广东水利水电2001(2).
[2]魏永幸,滑坡防治工程技术现状及其展望.路基工程,2001(5).
[3]核工业西南勘查设计院,金阳县滑坡工程地质勘查报告.成都,2006.