碎石土滑坡工程地質(zhì)特性及防治方案探討

王軍翰 應(yīng)鑒鈞

（寧波寧大地基處理技術(shù)有限公司 浙江寧波 315000）

隨著工程建設(shè)的日益興起，很多自然資源變得嚴(yán)重匱乏，滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生也越來越頻繁。碎石土滑坡是一種典型的巖土質(zhì)混合型滑坡，在道路和房建工程施工中尤為突出，其已經(jīng)成影響工程施工過程的一個主要因素。由于碎石土滑坡主要是通過內(nèi)力與外力合理的作用而形成的，整個過程具有多樣性和復(fù)雜性，碎石土滑坡的發(fā)生必將會給整個工程帶來一定的損失。雖然已有較多學(xué)者對碎石土滑坡的成因和防治對策進(jìn)行過相關(guān)的探討[1～4]，但碎石土滑坡的主要影響因素和主要防治方法尚不夠明確和深入，故對碎石土滑坡的工程地質(zhì)特征及防治方案進(jìn)行進(jìn)一步的研究和探討很有必要。

1 碎石土滑坡工程地質(zhì)特征及形成條件

1.1 工程地形

如果兩個碎石土滑坡工程的地質(zhì)成分相同，那么產(chǎn)生滑坡的因素與工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)的傾斜度有關(guān)系。當(dāng)傾斜度越大，那么發(fā)生滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的概率就越大。當(dāng)20°≤工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)傾斜角度≤40°時，建筑工程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)就會變得比較疏松，并且地表的植被也就變得稀少；在而當(dāng)工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)的傾斜角度＞40°時，工程地質(zhì)也就會出現(xiàn)嚴(yán)重的坍塌現(xiàn)象。此類地質(zhì)災(zāi)害主要是由于受到了自然外力的嚴(yán)重侵蝕或者人們在作業(yè)中的操作方式不合理而造成的。

1.2 地質(zhì)構(gòu)造

在正常情況下，碎石土滑坡都會沿著地形基覆界面以及斷裂的破碎帶呈現(xiàn)出集群式的分布方式。所以，對碎石土滑坡的實(shí)際情況觀測后可以發(fā)現(xiàn)，華床基巖層都是處在臨空的狀態(tài)下的，并且與交通路面和河谷的方向是相對的，大致也就與公路的路面和河谷的界面形成了一個20°的夾角。

1.3 地層物質(zhì)成分

碎石土滑坡工程的主要物質(zhì)成本一般為巖石風(fēng)化后的產(chǎn)物、陳舊坡體以及素填土等。所以，此種工程的地層物質(zhì)成分也就比較復(fù)雜，由于碎石土滑坡工程地質(zhì)中主要的地質(zhì)成分還有粘土，當(dāng)土層自重力出現(xiàn)堆積以后，此時，與其相關(guān)的巖石碎屑就會在雨水的作用下形成一道碎石土滑坡帶。當(dāng)受到一些外力或者一些荷載的作用力時，碎石土滑坡工程地質(zhì)中就會出現(xiàn)滑坡地質(zhì)災(zāi)害。

1.4 環(huán)境水文和地理?xiàng)l件

碎石土滑坡帶有非常強(qiáng)的滲水能力，所以在隨時滑坡帶下面潛藏的孔隙水的地下水位就會比正常水位高一些，并且這種地質(zhì)層下面主要是基巖裂隙水。此時也就會導(dǎo)致碎石土滑坡工程地質(zhì)下面匯集大量的水源，這也就為形成碎石土滑坡工程地質(zhì)提供了條件。

1.5 環(huán)境氣象條件

對多年來產(chǎn)生碎石土滑坡的地理位置進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，在我國南方的偏遠(yuǎn)山區(qū)比較多發(fā)一些碎石土滑坡現(xiàn)象。由于南方地區(qū)的氣候比較潮濕，使其表面土壤類型為粘性土的地域居多，這也就使其地質(zhì)結(jié)構(gòu)失去了平衡性。

2 碎石土滑坡災(zāi)害成因分析

2.1 碎石土滑坡工程結(jié)構(gòu)與水文條件比較差

在自然災(zāi)害中，碎石土滑坡是比較常見的。由于過程地質(zhì)的結(jié)構(gòu)比較容易變形，會使其結(jié)構(gòu)形成牽引段、主滑段以及抗滑段3個部分。在水文條件的環(huán)境下，工程地質(zhì)的結(jié)構(gòu)剖面又可以分為很多個部分。因此，在以上水文條件和地質(zhì)條件的環(huán)境下，工程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)就是比較復(fù)雜的，也就會容易在外力的作用下形成碎石滑坡的地質(zhì)災(zāi)害。

2.2 人類社會的活動違背了自然規(guī)律

通過對以往造成地質(zhì)災(zāi)害的因素進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，并不是所有的地質(zhì)災(zāi)害都是自然因素導(dǎo)致的，還有很大一部分的原因是人為造成的。由于一些人類在工程作業(yè)中，沒有順應(yīng)自然的發(fā)展規(guī)律，進(jìn)而改變了工程場地的自然植被以及地層的結(jié)構(gòu)，這些地質(zhì)條件的改變都是引發(fā)自然災(zāi)害的因素。比如，在一些工程中，工作人員不合理的開挖地表植被或者過度的灌溉地表土質(zhì)，這些都很容易造成碎石滑坡的地質(zhì)災(zāi)害。

2.3 一些地震等相關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害所誘發(fā)的影響

地震會導(dǎo)致地表中的板塊發(fā)生相互的碰撞，使地表出現(xiàn)劇烈的震動。這一現(xiàn)象就嚴(yán)重的破壞了工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。尤其在地震過后，最容易發(fā)生泥石流和滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。所以，相關(guān)人員在進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的防范和處理時，應(yīng)對具體的問題進(jìn)行具體的分析，使自然環(huán)境與社會環(huán)境能夠協(xié)調(diào)發(fā)展。

3 碎石土滑坡工程地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防對策

3.1 設(shè)置科學(xué)的排水基礎(chǔ)設(shè)施

由于地下水和地表水都會度工程地質(zhì)造成侵蝕損害，因此，在項(xiàng)目建設(shè)的過程中，應(yīng)該做好防水和排水的工作。具體的措施是，在對地表水進(jìn)行處理和防范時，可以采用截水匯溝引流或者填土等方式進(jìn)行；而從長遠(yuǎn)發(fā)展的角度來講，可以在工程的地表種植大量的植被，以此來防治由于地表水下滲導(dǎo)致的土壤結(jié)構(gòu)出現(xiàn)松散的現(xiàn)象。還可以采用挖集水井對地下水進(jìn)行防范和管理，更好的保證工程地質(zhì)的地下水位保持在基巖層的界面以下。

3.2 提高工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

由于受到碎石土滑坡外在形狀方面的影響，可以通過削坡減載的方式將碎石土滑坡工程地質(zhì)中后側(cè)與基巖相接觸部位比較厚實(shí)的土層進(jìn)行削弱，將前后兩側(cè)土層比較薄的地方進(jìn)行填充，以此來改變工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)方面的力學(xué)特征，在加大工程結(jié)構(gòu)底部抗滑能力的同時，將工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性提上來。

3.3 支護(hù)和擋護(hù)一起進(jìn)行

這一對策主要是應(yīng)用在鋼架、木頭以及鐵絲網(wǎng)的工程項(xiàng)目對碎石土滑坡工程結(jié)構(gòu)的加固處理中。在這個過程中，對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較松散的區(qū)域，在進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)防護(hù)時，可以采用細(xì)密鐵絲網(wǎng)或者打木頭樁的方式進(jìn)行。這種防護(hù)方式在我國南部很多地質(zhì)工程的加固處理中比較常見，尤其是在鐵路隧道施工中。而在進(jìn)行地質(zhì)支撐和擋護(hù)時，要保證基礎(chǔ)加固的防范設(shè)施是處在工程結(jié)構(gòu)地質(zhì)的底層，而要想使防護(hù)效果能夠發(fā)揮出最大的作用，最好是將其布置在工程場地下滑體或者滑坡面中。

3.4 提高工程地質(zhì)條件的抗滑性

為了提高工程地質(zhì)條件的抗滑性，可以才錨固施工時用抗滑鍵、抗滑樁或者抗滑錨索來對工程地質(zhì)進(jìn)行加固處理，此種方法能夠有效的提高工程結(jié)構(gòu)的抗滑能力。根據(jù)目前大多數(shù)工程的應(yīng)用情況來看，其效果還是非常不錯的。

3.5 其他預(yù)防措施

除了以上幾種措施以外，在具體的施工中還可以通過踩實(shí)工程，利用粘土對滑坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)的后緣裂縫來進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶钛a(bǔ)作業(yè)，通過裂縫將混凝土灌注進(jìn)去，對水流的下滲起到防治的作用。另外，為了對地表水進(jìn)行更好的防范和處理，可以在工程的地質(zhì)表層中開挖一些水渠，使其能夠形成一個完善的密封水循環(huán)系統(tǒng)。除此之外，在具體的工程中，可以根據(jù)工程地質(zhì)條件的具體情況，還可以采取一些生物的措施對地下水以及地表水進(jìn)行防治，使其工程地質(zhì)能夠形成一個嚴(yán)密的表皮帶。

4 結(jié)束語

在碎石土滑坡自然災(zāi)害的形成過程中，外力荷載是一個重要的決定性因素，其不僅促進(jìn)了碎石土滑坡工程地質(zhì)災(zāi)害的形成，還是誘發(fā)其他地質(zhì)災(zāi)害的主要因素。對碎石土滑坡的影響因素進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，治理碎石土滑坡的根本就是要治水。此外，人類活動也是影響自然環(huán)境的重要因素，其在碎石土滑坡自然災(zāi)害中常扮演“幫兇”的角色。所以，在靈活運(yùn)用加固和防范措施的基礎(chǔ)上，合理運(yùn)用科學(xué)的成果，應(yīng)因地制宜和以人為本處理相關(guān)問題，使治理方法與自然規(guī)律協(xié)調(diào)發(fā)展，最終為工程建設(shè)順利進(jìn)行提供保障。

[1]姚曉陽，楊小永，曾錢幫.碎石土滑坡工程地質(zhì)特性及防治方案研究[J].工程地質(zhì)學(xué)報，2012，20（03）：369～377.

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[3]吳小青.碎石土滑坡工程地質(zhì)特性分析及防治對策[J].建材與裝飾，2016（08）：198～199.

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