地質災害治理工程中的邊坡穩定性問題

鄧楊勇

（重慶市市政設計研究院，重慶 400000）

巖土體邊坡穩定性問題在地質災害管理中非常常見，通常會給工程帶來一定的額外成本或者對工程的質量產生影響［1］。巖土層的非正常變化會導致地質災害，降低邊坡結構的穩定性。施工單位必須根據工程實際情況，制定出完備的滑坡治理方案，從而提前預防自然災害現象對工程的影響，增強邊坡結構的穩定性。

1 滑坡形成的原因分析

不管是巖質邊坡還是土質邊坡，影響其穩定性的原因都是多種多樣的。其中包括有巖土的物理性質、巖體結構面的發育特點以及多雨季節的滲水等，為了減少地質災害問題的發生，采用一定的措施做好預防工作非常重要。

1.1 邊坡物理性質的影響

邊坡的物理性質會因為地質結構的變化而出現一定的變化，邊坡的結構強度也會因為地質結構的變化而降低。一般來說，邊坡中具有較高的清水礦物比例，同時也具有比例較高的黏土礦物，所以邊坡比較容易出現穩定性問題，邊坡的穩定性也會因此降低。如果地質結構產生一些變化，將很容易造成滑坡地質災害的出現。

1.2 巖體內部結構的發育

巖體內部的結構并非一成不變，而是處于不斷的變化中，所以最終出現的結構面形狀各異，但是結構面的不穩定性會導致邊坡內部的結構受到損傷，使得邊坡結構的穩定性大大降低，地質結構的變化將會增加地質災害發生的概率［2］。巖體內會出現很多不同的結構面，從而對巖體的完整性產生一定的影響，同時這也是出現巖質滑坡的重要原因，我國的西北秦嶺地區以及祁連山區等發生滑坡的原因基本是結構面的變化。一般來說，結構面在形態上的變化會使得內部結構的整體性被破壞，內部結構可能會因此發生碎裂，從而降低了內部結構的穩定性，最終導致滑坡自然災害的出現。此外，因為內部結構不再完整，所以內部很難保持穩定，也將增加滑坡形成的概率。

1.3 多雨季節的影響

如果施工的環境是在降雨較多的地區或者季節，那么可能會在巖石內部積累大量的水，而大量的降水會對巖石的內部造成一定的損傷，最終導致巖石內部的結構松散碎裂，出現滑坡自然災害。

1.4 區域地震的影響

區域地震會使得巖石結構在一段時間內受到嚴重的破壞，受到地震波的強烈撞擊，邊坡沿途的結構面會因此出現很多新的結構面，從而導致滑坡現象。一般來說，六級以上的地震引發滑坡的可能性會比較大。除自然因素外，某些人為因素也會導致滑坡，比如人為導致的植被破壞以及引水澆灌等，都有可能成為滑坡發生的直接或間接原因。

2 邊坡穩定性的問題分析

2.1 邊坡結構對穩定性的影響分析

滑坡產生的原因與巖土體的地質結構之間有非常密切的聯系，滑動的程度及方向等都跟結構面有關，而且邊坡結構的穩定性常常受到滑動面形態的影響。

1）順坡結構。一般來說，順坡結構會比較容易形成滑動面，如果層面傾角＜地面坡度，形成的滑動面會比較完整。如果成面傾角比較小，證明結構比較穩定。如果結構面的抗剪強度存在一定的缺陷，那么需要加強對軟弱面滑動的重視程度。

2）反坡結構。反坡結構一般具有較強的穩定性。在外力的作用下，不同的結構面會一同對巖土體進行切割，從而出現組合滑動面。圓弧形滑動面一般在松散體滑坡中比較常見。某些基巖滑坡會因為切成的問題而出現弧形滑動面，利用壓腳的方法來降低上部的重量，能夠有效解決諸如此類的滑坡問題。

2.2 邊坡穩定性的計算

一般都是以阻滑力和下滑力的比例作為判定邊坡穩定性的依據，當比例＞1時說明邊坡穩定，當比例=1時說明邊坡正處于臨界狀態，其余情況則證明邊坡不穩定。

2.3 人工邊坡穩定性的坡度選擇

在施工的過程中，如果自然邊坡沒有辦法達到預想的要求，那就需要利用人工邊坡來代替。主要通過開挖、回填以及切削的方式，對原有的邊坡進行一定程度的改造與重修。根據巖土的物理性質以及結構形態等方面特征來選擇人工邊坡穩定性的坡度。

3 邊坡支護優化方案

邊坡支護方案應設置合理。在設計邊坡支護方案的過程中，一般要根據實際情況以及環境來制定，并考慮當地的地質條件以及支護情況等。

1）了解現場情況。為了充分了解現場情況，相關人員必須做好前期的現場勘察工作，全面了解當地的地質情況，總結與歸納施工情況并以此為基礎合理地設計邊坡支護方案。

2）堅持科學、安全、可靠的原則。在設計的過程中應嚴格遵守科學、安全、可靠的設計原則，如果邊坡遭受到重創將會帶來非常嚴重的后果，所以在設計的過程中應格外注意。在正式設計的過程中，必須緊密結合當地的施工實際情況以及經過勘查工作得到的相關數據，并對現場監測到的數據進行反復核對與檢驗。

3）做好材料檢測工作。在材料的配置方面仍然需要給予足夠的重視，材料的選擇應嚴格按照國家的相關標準，從而確保材料的適合性和質量。

4）支護結構選擇。主要有四種方式：

①放坡開挖。該方法適用于場地較為開闊、區域內無重要建筑物的情況，對穩定性的要求較嚴格、經濟性較高。

②水泥土圍護墻。深層攪拌水泥土圍護墻是利用深層攪拌機將土和水泥進行攪拌，從而形成連續搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。因為坑內的支撐力較弱，所以可以利用機械設備快速挖土。該方法經濟性較高，施工過程中也不會產生嚴重的噪音與污染，所以在鬧市地區施工也不會對周圍居住環境產生太大的影響。水泥土圍護墻的缺點是位移相對較大，一般通過中間加墩、起供等措施限制位移。另外是厚度較大，紅線以及周圍環境允許才能使用，并且在施工過程中要注意對周圍環境的影響。

③高壓旋噴樁。高壓旋噴樁用的材料是水泥漿，利用高壓將水泥噴入土層，與土體混合形成水泥土加固體。該方法所用到的機械設備較小、占地少、產生的噪音也較低。但施工費用較高，而且因為空間較小所以容易產生污染。對于無填充物的巖溶地段永凍土和對水泥有嚴重腐蝕的土質則不適用。

④鋼筋混凝土板樁。該方法的施工過程較簡單、施工時間較短。曾被廣泛使用于基坑工程，但在施工時會產生較大的震動，所以在城市工程中受到限制。另外因為一般要在工廠預制材料，再運輸到工地中，所以成本相對較高。

4 地質災害治理工程施工中的滑坡問題治理措施

4.1 做好山體排水工程的建設工作

在地質災害治理的工程中，施工人員應高度重視排水工作。結合長期積累的施工經驗，研究人員已經發現水的侵蝕一般是引發地質災害的主要原因。因此，如果在治理時能夠合理規劃和排放水，將會有效減少因為水的侵蝕而導致山體發生滑坡的現象。在實際的排水作業中，一般通過人工挖掘引水渠，將積存的水排放出來，以降低巖石內部水的存量，從而盡可能降低積水對施工山體的傷害，此外，也可以通過抽水設備以及其他方法來排出積存在地下的水。

4.2 加強對邊坡穩定性的處理

就針對于影響邊坡穩定性的因素進行分析，可以發現導致山體結構穩定性出現問題的原因是多種多樣的，但無論是哪一種原因導致山體穩定性降低，都會最終引起地質災害事故的發生［3］。所以在進行實際的滑坡治理工作時，必須綜合分析邊坡自身的穩定性，對存在有滑坡危險的山體進行加固，并采取措施加強邊坡穩定性，進一步降低出現地質災害事故的概率。

4.3 加強基礎防護設施的建設

通過對滑坡治理過程的分析，可以發現基礎防護設施在工程開展過程中的重要性。就滑坡這種地質災害來說，其主要的防護措施有防滑擋土墻，墻體一般都會被應用和設置在滑坡段的下方，以進一步減少滑坡受到的沖擊，避免因為滑坡問題對相關工作人員以及施工內容造成傷害。另外，施工人員經常會在山體滑坡地段種植植被，該方法的原理是利用根莖的抓力以及土壤的吸附力，利用山體與土壤的相互作用力，使土層和地層結構受應力保持在恒定的范圍內。

5 結語

邊坡的主要功能是保證地質結構的安全以及穩定，為了確保邊坡的穩定性，相關單位必須收集足夠的資料、及時到實地勘察，從而掌握真實的情況，堅持科學合理的原則，結合當地的地質情況設計治理方案，從而確保最終取得較好的治理效果，為工程的整體質量提供保障。