地質(zhì)工程施工過程的斜坡特性

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摘要：地質(zhì)工程斜坡滑坡是最為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害類型之一，其分布具有分布范圍廣、發(fā)生頻率高、無規(guī)律可循等多方面的特性，在地質(zhì)斜坡較為為嚴(yán)重的情況下會(huì)對(duì)人類社會(huì)的生產(chǎn)生活和自然環(huán)境造成極大的影響。因此，對(duì)地質(zhì)工程施工過程的斜坡特性進(jìn)行研究，并建立防治措施，對(duì)于此類自然災(zāi)害的預(yù)防，具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)斜坡；地質(zhì)工程；防治

1地質(zhì)斜坡工程的地質(zhì)特性分析

1.1地質(zhì)斜坡的工程地形

地質(zhì)工程斜坡在地質(zhì)成分較為一致的情形下，其決定因素則主要受制于工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)傾斜度，其斜坡崩塌現(xiàn)象產(chǎn)生的可能性與地質(zhì)傾角呈幾何式的比例關(guān)系。以地質(zhì)結(jié)構(gòu)傾角達(dá)到40°為界，達(dá)到這一數(shù)據(jù)時(shí)，工程地質(zhì)極大可能性會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的地質(zhì)工程災(zāi)害。自然外力侵蝕和采挖作業(yè)過程中違規(guī)操作，是導(dǎo)致地質(zhì)斜坡崩塌現(xiàn)象產(chǎn)生的重要原因。如果工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)實(shí)際傾角介于20°與40°之間，就使對(duì)工程場(chǎng)地的地質(zhì)產(chǎn)生影響。

1.2地質(zhì)工程的構(gòu)造

據(jù)多數(shù)工程地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：斜坡地質(zhì)層基本都處于臨空狀態(tài)，并與其形成20°左右的夾角，同時(shí)，這些地質(zhì)斜坡礦體滑落的產(chǎn)生并不是完全連續(xù)的，而是沿著地形基覆蓋面和斷裂破碎帶的位置，呈現(xiàn)出集群式分布的狀態(tài)。

1.3地質(zhì)斜坡工程的地質(zhì)層物質(zhì)成分

經(jīng)過勘查發(fā)現(xiàn)，地質(zhì)工程中的物質(zhì)結(jié)構(gòu)成分組成復(fù)雜多變，受到我國地質(zhì)環(huán)境結(jié)構(gòu)類型不同的影響，其物質(zhì)結(jié)構(gòu)主要有礦體風(fēng)化之后的產(chǎn)物、陳舊坡體和素填土。以某處地質(zhì)斜坡現(xiàn)象為例，據(jù)事后勘查發(fā)現(xiàn)，其地質(zhì)工程斜坡物質(zhì)崩塌即為殘留古地質(zhì)斜坡體的局部復(fù)活，前緣寬度達(dá)到180m，軸線長度為120m，面積大約15000㎡，斜坡體平均厚度達(dá)到16.7m，綜合體積約27.88*104m³。給地質(zhì)周圍環(huán)境帶來極大的影響[2]。地質(zhì)層物質(zhì)成分的復(fù)雜性使得其更容易受到水文地質(zhì)作用或者其他外力荷載而形成地質(zhì)斜坡崩塌帶，

1.4地質(zhì)斜坡工程的水文地理?xiàng)l件

在大多數(shù)地質(zhì)斜坡崩塌現(xiàn)象中，均勘查發(fā)現(xiàn)其具有極強(qiáng)的滲水能力，在其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中潛藏的地下水位比較高，在地質(zhì)層裂縫結(jié)構(gòu)的作用下，水源會(huì)沿著裂縫結(jié)構(gòu)大量匯集在一起，從而使地質(zhì)斜坡崩塌水文地理?xiàng)l件的重大影響。

1.5地質(zhì)斜坡工程的氣象條件

綜合我國整體地質(zhì)條件來看，地質(zhì)斜坡崩塌現(xiàn)象大多出現(xiàn)在南方的偏遠(yuǎn)山區(qū)，受這一地區(qū)亞熱帶氣候的影響，在春夏兩季的梅雨季節(jié)降水比較頻繁的情形下，出現(xiàn)斜坡礦物滑落的現(xiàn)象比較多，造成的危害相對(duì)比較嚴(yán)重。此外，由于近些年溫室效應(yīng)的影響，西北地區(qū)以及秦嶺西部地帶由于降水量較之歷史狀況更為豐富，出現(xiàn)地質(zhì)斜坡礦物崩塌的現(xiàn)象也愈加頻繁。

2地質(zhì)斜坡工程災(zāi)害預(yù)防技術(shù)

2.1加大排水設(shè)施的投入力度

加大人工干預(yù)程度，從地質(zhì)表層防水和排水基礎(chǔ)做起，在具體措施上，可以采取截水引流和填土引流的方式，改變地表水的流向和留存條件，從而減少地質(zhì)表水對(duì)工程地質(zhì)的侵蝕作用。從生態(tài)保護(hù)和工程治理的角度來考慮，主要是要采用高度綠化的措施，減少降水留存和滲透對(duì)地質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞作用。在部分地區(qū)為了更好的治理水文地質(zhì)流失情況，在確定地質(zhì)結(jié)構(gòu)的情況下，可以采用打挖集水井、在不同位置進(jìn)行鉆孔抽取等方法，加大對(duì)水文地質(zhì)的處理和防范力度，確保工程地質(zhì)水文地質(zhì)的截面能夠達(dá)到工程施工的需要。

2.2提高工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

在目前的作業(yè)條件下，提高地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要方式是削坡減載。地質(zhì)斜坡外部形狀大多是后部高，前面低，近似于鞋狀分布。在工程施工過程中，可以先把后側(cè)與地質(zhì)層接觸部位比較厚的地質(zhì)層逐漸削弱，再對(duì)前側(cè)地質(zhì)層比較薄的部位加以填充，改變?cè)瓉淼膽?yīng)力結(jié)構(gòu)，使前后兩側(cè)達(dá)到接近一致的狀態(tài)，這樣能夠大大提升工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)的底部的抗滑能力，從而使地質(zhì)斜坡工程的總體結(jié)構(gòu)逐漸趨于穩(wěn)定。在目前情形下，采用這一方式進(jìn)行處理，具有便捷高效的特點(diǎn)，在多處地質(zhì)工程予以實(shí)施。

2.3強(qiáng)化支護(hù)和擋護(hù)結(jié)合的措施

這一措施主要是借助簡易的外部物質(zhì)條件對(duì)碎塊石土滑坡工程的上立面結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理，這些物質(zhì)條件包括鋼架、鐵絲網(wǎng)和木頭等。對(duì)于地質(zhì)斜坡崩落處地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較松散的部分，采用細(xì)密鐵絲網(wǎng)和打樁相結(jié)合的方式作為防護(hù)措施。這種方式在使用過程中，可以利用計(jì)算機(jī)模型預(yù)測(cè)其防護(hù)效果所能達(dá)到的應(yīng)力水平，具有較好的穩(wěn)定性，并且可以根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行組合計(jì)算[3]。在進(jìn)行支護(hù)和擋護(hù)作業(yè)時(shí)，必須確認(rèn)基礎(chǔ)加固防范措施是位于地質(zhì)工程結(jié)構(gòu)的最底層，這樣才能保證支護(hù)結(jié)構(gòu)能有穩(wěn)定的受力點(diǎn)，從而達(dá)到較高的防護(hù)效果。

2.4提高工程地質(zhì)的抗滑性

工程地質(zhì)的抗滑處理有多種方式，針對(duì)不同的地質(zhì)條件，可以采取抗滑鍵、抗滑樁、抗滑錨索、抗滑明洞等，在實(shí)際施工過程中，可以采取單獨(dú)使用或者組合使用的方式進(jìn)行。由于這種方式在實(shí)際使用過程中能夠達(dá)到較好的效果，在實(shí)際運(yùn)用過程中得以廣泛利用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，這一方式可以依托計(jì)算機(jī)模型的計(jì)算，對(duì)其效果進(jìn)行深入測(cè)算，從而進(jìn)一步延伸其應(yīng)用范圍。

2.5其他措施

同步采取在工程地質(zhì)表面開挖水渠的方式對(duì)地表積水進(jìn)行處理。以此形成較為完善的密封水循環(huán)處理系統(tǒng)。此外，還要針對(duì)具體工程的現(xiàn)場(chǎng)情況，積極引進(jìn)外國相關(guān)行業(yè)的治理經(jīng)驗(yàn)，在技術(shù)條件能夠達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的條件下，采取科學(xué)的組織措施進(jìn)行治理，以便提升我國地質(zhì)斜坡工程崩落現(xiàn)象治理的水平。

3結(jié)語

從以上分析系中我們可以看出，外力作用是形成地質(zhì)斜坡崩塌的主要原因，在自然界外力和人為因素的影響下，斜坡物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生不同程度的滑坡作用，從而給社會(huì)生產(chǎn)和自然環(huán)境帶來較大的影響。在對(duì)地質(zhì)斜坡工程進(jìn)行治理的過程中，其重點(diǎn)防治對(duì)象是水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)，通過對(duì)水流結(jié)構(gòu)的人為改變，能夠大大降低地質(zhì)斜坡崩塌發(fā)生的概率。從根源上來講，人類在改變自然環(huán)境的同時(shí)，也是改變自身生存條件的過程，在這一過程中，需要采用先進(jìn)的理念和技術(shù)措施做好防護(hù)措施，為工程建設(shè)的順利進(jìn)行提供基礎(chǔ)的保障。

作者：宋彬 單位：重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局607地質(zhì)隊(duì)