重庆华地工程勘察设计院重庆400042
摘要:滑坡作为一种严重的自然灾害,时常会给农业生产及人民生命安全造成巨大的隐患,极易造成不可估量的危害。所以,滑坡的识别、防治对保护农业生产、人们生命健康有着较大的作用,如何做好工程地质勘察中的滑坡识别与防治就成为人们重点思路的问题。下面就对滑坡勘察与防治措施进行分析,希望可供相关从业者的参考借鉴。
关键词:滑坡勘察;防治措施;问题分析
滑坡是斜坡岩土体由于某一滑移面上的剪应力超过了该面的抗剪强度,而导致沿着贯通的剪切破坏面所发生的滑移地质现象。滑坡作为主要的地质灾害之一,常常给工农业生产及人类生命财产造成巨大损失,甚至达到毁灭性的程度。
1滑坡产生条件
滑坡的产生主要分两大方面:地质、地貌条件;内外动力、人为因素;地质条件主要指岩土的类型、地质构造条件,各类岩土的抗剪强度、抗风化能力不同,比如:黄土、片岩、软硬相间的岩层所构成的斜坡,易发生滑坡灾害。地质构造条件主要是指斜坡的岩土体在各构造面呈现出不连续的状态,在雨水、重力等作用下,极易发生滑坡。地貌条件若是超过一定坡度的斜坡,将可能发生滑坡。一般而言,坡度在10~45度,下陡中缓上陡、上部成环状的坡形容易发生滑坡。
2勘察方法选择原则
以较低的工作投入,获得更多的资料是勘察方法的基本原则。首先,要注意针对性。根据现场踏勘、资料对其性质作出初步的确定,然后有针对性地选择合适的勘探方法;再者,在满足勘察质量要求的前提下,降低了勘探工作量。结合对滑坡调查的基础、宏观变形迹象,针对性的布置了勘探剖面,保持纵剖面、滑坡主滑方向的一致性。在准备布置工程措施的部位,尽最大可能布置好勘探工作。与此同时,钻探工作应依照相关的规范,确保钻孔深度的适中,对于各异的勘探目标,选取恰当的勘探手段。
3滑坡的地质勘察
滑坡的地质勘察是有效进行滑坡防治的前提,地质勘察工作的总体要求是:通过地质调查与测绘、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、稳定状态与危害程度等,为防治工程的设计打下基础。按照时间顺序可将勘察工作分成三个阶段:滑坡可行研究勘察、滑坡初步设计勘察、滑坡施工图设计勘察。
3.1滑坡可行研究勘察
在可行性研究阶段,勘察的主要目的在于论证滑坡的存在,圈定滑坡边界、评估滑坡防治的必要性、可能性,并提出滑坡防治意见。该阶段应收集水文地质、地貌、气象、地震及当地滑坡经验等背景资料。地质测绘范围包括滑坡堆积体或潜在滑移体区域、后缘、危害区及滑坡堆积体或潜在滑移体汇水区。进行必要的勘探及测试,了解滑坡体厚度、滑带埋深、物质组成、结构特征及岩土体物理力学性质。
3.2滑坡初步设计勘察
该阶段勘察目的是论述滑坡防治工程类型、场地布设,为优化治理工程方案提供工程地质和岩土力学依据。其勘察范围包括滑坡堆积体或潜在滑移区域、后缘与危害区,并根据实际情况扩大范围。要求查明滑体、滑动面及水层的情况,如厚度、物质组成、结构特性、空间分布特征、水层类型、透水性等。主要采取的手段有钻探、挖探、物探、水文地质勘察等。
针对大中型的滑坡采用钻探方法,主要目的在于弄清滑坡体的范围、厚度、物质组成三个方面。通过对岩土试样的物理学试验,查明与滑坡相关的地下水含水层数、分布、来源、动态、各含水层的水力联系等。滑坡主轴剖面是滑坡运动速度、推力最大的断面,钻探位置应该布置在剖面的前缘、中部、后缘。在测绘之后,难以确定滑坡两侧边界时,应适当的在滑坡边界外,布置勘探口确定护坡的范围。
挖探能够直接观察到地质、描述岩性、了解滑动带宽度、延伸方向,确定滑坡边界。对于性质较为复杂的大型滑坡,要求在适当位置布置适量的探井、探硐,观察滑坡内部结构特点、鉴定滑坡物质组成等。同时取样进行物理力学试样或进行原位剪切试验。物探的手段主要包含了电法勘探、地质雷达、声波探测、电视测井等。电视测井主要利用电视技术将钻孔内的地质现象反映在电视屏幕上,共勘探人员分析。水文地质勘察主要针对的是滑坡地下水的情况,进行必要的水文地质试验、钻孔水文地质观测,进而有效的确定含水层的渗透系数、水位高度、流向、流速等数据。
3.3滑坡施工图设计勘察
在前两步的基础上,针对滑坡治理工程现场或轴线地基展开,为滑坡治理工程设计、施工提供详细的工程地质资料和岩土体物理力学性质指标参数,对治理工程的措施、结构型式、埋置深度及施工过程提出地质意见。
4防治滑坡的主要措施
滑坡防治措施的选择是根据前期测绘和勘察资料作为依据的。滑坡灾害防治工程,通过两种途径实现:减小滑坡下滑力或消除下滑因素、增大滑坡抗滑力或增加抗滑因素。滑坡产生过程是重力能量释放的过程,该措施则是通过减小滑坡产生区上部的物质重量或增加产生区底部物质,常称之为砍头压脚;在坡度方面,通过减低坡度,消方减载达到防治目的。该法技术上简单易行、防治效果好,故被广泛使用,尤其适合于厚度大、主滑段、牵引段滑面较陡的滑坡体,但是该法的实施要求先准确的判定主滑、牵引、抗滑段的位置。
4.1排水
滑坡事故多发生在暴雨季节、江河湖库水位涨落段、异常地下水位段,因而水是滑坡产生的主要诱因之一,所以针对水的防治主要包括地表水的排放和地下排水。地表水的治理以拦截和旁引为原则,将截留水引向天然河流后沟渠。滑体表面水截水沟要求修建成树枝状,分为主沟和支沟。主沟尽量与滑坡方向一致,支沟与滑坡方向成30~45°斜交。地表排水技术简单易行、加固效果好且工程造价低,被广泛使用。而地下排水防治工程能有效降低孔隙水压,增加有效正应力从而提高抗滑能力,尤其在大型滑坡的治理,深部大规模的排水往往是首选,但是相应的工程施工技术要求提高了很多。
4.2支挡
支挡主要包括抗滑挡墙、抗滑桩、预应力锚杆、锚索桩、微型桩群及抗滑明洞等。抗滑挡墙是修建在滑坡底脚、用以抵挡砌石、混凝土及钢筋混凝土结构,可提高滑坡整体安全性,防止坡脚的局部崩塌,以防边坡的恶化。该法不适合大型滑坡,受到工程量及高度的限制,对滑坡的安全系数提高作用不大;抗滑桩适合于中、深层滑坡,与抗滑墙形成互补。
4.3改良滑带土体
实际工程中有时会遇到一些软基和由软土构成的边坡,此时可采用物理或化学方法加以弥补,主要是改变土体的性质,提供坡体的稳定性,使用到的方法有电渗法、焙烧法、灌浆法、离子交换法等。改良滑带土体的方法都较为复杂,尚处于研究阶段,远没达到实际应用的阶段,有待继续研究开发。
5结语:
总之,人类在利用自然资源和改造自然形态的过程之中,遇到越来越多的滑坡问题。滑坡灾害的影响范围和影响程度也在逐渐扩大,滑坡灾害、灾害防治工程的分析研究也逐渐引起人们的普遍关注。了解工程地质勘查的特点、技术水平,研究出更多科学的滑坡应对措施,不仅关注于滑坡后的紧急处理,同时关注滑坡发生前的防治工作,具有重要的经济、社会效益。
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