郝才剛
(貴州省地質礦產勘查開發局一〇四地質大隊,貴州都勻 558000)
隨著我國經濟水平的不斷提升,推動了我國巖土工程的發展,截至目前,我國巖土工程總量以及規模都有了大幅度的提升。尤其是山區地帶,其房屋搭建和修筑道路等工程均使得邊坡數量不斷增多,且坡勢較陡。該類邊坡發生地質災害的概率也通常較高,所造成的危害性也較大,必須予以重視。然而,在實際邊坡防治過程中,受邊坡種類、地質條件以及周邊環境的影響,使得地質勘察的開展難度較大[1]。為此,地質勘察人員需明確邊坡區域容易出現的各種地質災害,再實施針對性的分析和防治。
該類邊坡下伏基巖的構成巖石主要為硬質巖石,且巖石裂紋較少,整體硬度較高,最常見的有灰巖邊坡和礫巖邊坡等。該類邊坡巖體結構的穩定性通常較高,為此,其因自身原因引發的地質災害往往較少,而造成地質災害的誘因通常來源于外部,如降雨等。為此,該類邊坡容易發生的地質災害主要為土質滑坡,假若邊坡較陡,則可能會發生高位滑坡,且具備較大的滑坡量,危險系數較高。為此,針對該類邊坡的地質災害防治,需重點對巖土體的分布情況進行勘察,并預先做好相應的防護措施。
該類邊坡下伏基巖的構成巖石主要為軟質巖,且巖石存在一定的裂縫,整體硬度較差,較為常見的有紅層邊坡。該類邊坡的風化情況較為明顯,整體巖層量通常要少于土層,且內部構造受到節理的影響也較為顯著。通常情況下,順向區域的邊坡發生巖質滑坡的概率較高,而逆向區域的邊坡發生土質滑坡的概率較高,整體災害所造成的危害較大。該類邊坡發生地質災害時,通常存在較多的影響因素,包括巖層結構和降雨等。針對該類邊坡地質災害的防治也需制定相應的防治措施:
(1)針對順向邊坡地質的勘察,可通過分析和計算臨空面等因素,來獲取軟弱夾層的相關數據。對于涉及金額較大以及規模較大的工程則可結合現場剪切試驗來獲取相關數據。
(2)針對破碎巖體較多的邊坡勘察,可根據邊坡的實際情況和相關標準進行勘察,勘察人員根據邊坡的穩定情況制定相應的防治措施[2]。
半巖半土邊坡常見的地質災害包括有:
(1)邊坡滑坡。即邊坡中的部分巖體經降雨或自身結構等因素的影響,經重力影響沿軟弱面下滑,對邊坡下層產生較大的影響。
(2)邊坡崩塌。即邊坡中的部分巖體在多種應力的影響下,使得母體突然崩落,并在邊坡上不斷滾落的地質災害。
(3)泥石流。該類情況多出現于山區,且通常伴有降雨。受強降雨作用后,雨水夾雜邊坡上的泥沙和石塊等,形成特殊的洪流。泥石流的危害性較大,尤其是較大規模的泥石流,其所帶來的的危害是無法估量的。
半巖半土質邊坡地質災害的發生通常是受以下因素的影響:
(1)內在因素。我國半巖半土質邊坡的周圍均存在房屋構建和道路修筑等工程項目,且較多邊坡也是因此而生。然而,由于在工程施工時并未注重邊坡情況造成的影響,使得邊坡坡度通常較陡。另外,因施工形成的人工邊坡也極易出現臨空面,在一定程度上增加了邊坡發生地質災害的概率。此外,由于多數半巖半土質邊坡的巖體結構存在較多的松散土體,整體硬度較差等,使得邊坡在外界因素的影響下容易發生地質災害。
(2)外在因素。目前國內較多數半巖半土質邊坡在正常情況下的穩定性較好,地質災害的發生頻率也較低。但在遇到強降雨等惡劣天氣時,邊坡地區由于其自身內部結構松散以及較好的透水透氣性極易發生地質災害。在強降雨后,巖體經雨水滲透后,整體重量增加,從而使得坡體下滑力增加,邊坡穩定性降低,從而出現滑坡。
經數據調查顯示,大多數邊坡地質災害的發生均與其地質情況有關。為此,勘察人員應加強對半巖半土質邊邊坡地質情況的勘察和測繪工作,實施全方位的地質勘察,明確了解邊坡的地理信息以及周邊情況,繼而確保測繪工作的準確性和精準度。
此外,邊坡失穩模型的構建也極為重要,在構建時應確保失穩模型的正確性,并做好相應的原位測試。半巖半土質邊坡失穩情況的復雜性通常較高,其誘因包括有因上部土體失穩帶動下伏基巖滑動,因下伏基巖土體受重壓破壞失穩帶動上部土體一起滑動等情況,為此,勘察人員應根據失穩模型分析采取針對性的勘察方式,并對失穩主因的巖體和土體進行物理力學試驗。
目前國內半巖半土質邊坡地質災害的防治中較多采用的工程主要有:
(1)抗滑樁工程。該類工程的理論體系和施工技術都已較為成熟,但整體工程的施工成本普遍較高,且需具備施工技術較高和經驗較為豐富的施工團隊。另外該項工程的施工對施工面也有一定的要求,對于規模較大的邊坡并不適用。
(2)擋土墻工程。目前我國對該項工程的理論體系和實踐也有了較多的探究,且相應的施工流程也較為健全。其整體施工成本不高,但實用性較差。針對高度不超過6 米的土質邊坡所具備的作用較為明顯,但針對高度超過6米的巖質邊坡防預效果則并不理想[3]。
為此,假若誘因為上部土體失穩帶動下伏基巖滑動則可采用擋土墻工程來進行防護。而針對誘因為下伏基巖受土體重壓破壞失穩帶動上部土體滑動的則應選用抗滑樁工程。
錨桿和錨索也可應用于半巖半土質邊坡地質災害的防治中。但在實際應用過程中,應參考邊坡的類型,針對巖體埋藏過深的邊坡則不適用。
為確保半巖半土質邊坡區域的安全性,盡可能的減少地質災害對人們造成的影響,相關部門應加強對其地質災害的勘察和防治。針對半巖半土地質邊坡常見的地質災害制定相應的防治措施,包括實施全方位的地質勘察以及邊坡失穩模型分析,科學采用抗滑樁和擋土墻工程及科學利用錨桿和錨索之外,還可合理應用削坡減載工程、截排水工程和排水廊道工程,全面提升邊坡的穩定性和安全性。