岩土工程地质灾害相关问题的研究

时间：2024-05-19

韩佐东唐智勇

（辽宁有色地质局一○三地质队，辽宁丹东 118002）

1 岩土工程地质灾害的成因分析

岩土工程地质灾害主要分为自然因素导致的地质灾害与人为造成的自然灾害，自然灾害也被称之为第一环境问题，它一般不会随着人类历史的发展和变迁而发生改变和转移，始终都是以自身固有的形态存在，具有自然性的特征；由人为活动造成的地质灾害，主要是因为人类社会在发展过程中，大量建设、开发、开采等活动破坏了原有的地质自然形态，进而引发的一系列灾害，它的发生与地质本身基本没有任何关系，完全是由于人为破坏导致的，这类地质灾害又被称为第二环境问题。岩土工程地质灾害的发生，大多数都是在自然地质演化以及气候变化的过程中，岩体由最初的稳定逐步向不稳定发展，这一过程往往是十分漫长的，由此引发的地质灾害一般都会长达数百乃至上千年。然而，在人为因素的诱发下，会使岩体自然演化的周期大幅度缩短，进一步加快了其从稳定到不稳定的变化过程，这样一来便会引起突发性的地质灾害。每次地质灾害的发生，都会给人们带来巨大损失，其中不仅包含经济损失，还包括生命损失。由此可见，岩土工程地质灾害是极具危害性的一种灾难事故。

2 常见的地质灾害类型

目前，较为常见的地质灾害主要包括以下几种类型：

（1）滑坡。这是一种最为常见的地质灾害，具体是指斜坡上的岩体或是土体在受到一些因素的影响下，沿坡体的软弱面大面积或部分向下滑移的现象。引发滑坡的因素主要包括地震、降雨、积雪融化、地表水系浸泡与冲刷、坡脚开挖、堆填加载以及开山放炮等等。最容易发生滑坡的地带有强降雨地区、地势高差较大的峡谷地区、地震带以及铁路公路的边坡等等。

（2）泥石流。其属于洪流的一种表现形态，主要是由于降水量过大而产生在山坡或沟谷上的混有大量泥砂、碎石、巨砾等固体物质的洪流。引起泥石流的主要原因有不合理开挖、弃土、弃石以及乱垦滥伐导致的水土流失等等。

（3）崩塌。这种地质灾害常发生在较陡的坡体上，由于坡上岩体或是土体的根部空虚或局部滑移，从而使得这些岩土体失稳，突然由母体上向下翻滚或倾倒，并堆积在坡脚。引起此类灾害的原因主要有矿产采掘、边坡开挖、强烈振动、堆渣填土以及水库渠道渗漏等等。

（4）地表变形。这类地质灾害常见的表现形式包括地表塌陷、沉降和裂缝等。据有关调查统计数据显示，截止到目前，我国约有70余个城镇发生不同程度的地表沉降活动，受灾情况较为严重的占四成左右，最大沉降量已经超过3m。在已经发生地表沉降的城市当中，有些是独立存在的，有些是密集成群的。其诱因主要包括地下矿产开采过量、地下水大量抽取以及表面岩溶的自然活动等等。

3 岩土工程主要地质灾害的防治技术

3.1 滑坡的防治技术

由于滑坡是岩土工程地质灾害中最为常见的一种，为此，本文重点对滑坡的防治措施进行介绍。在处理滑坡问题时，应当本身预防为主、防治结合的原则进行，对引起滑坡的原因进行认真分析，采取有针对性的措施进行防治。通过对大量的工程实践进行研究发现，治理滑坡最有效地措施有两种：

（1）对地表水或地下水进行控制，以此来达到减轻或消除水对坡体的威胁。通常情况下，在不计人为破坏的前提下，水是引发滑坡最主要的因素之一，其与滑坡的发生有着极其密切的关系。如果能够消除水对边坡的作用，便可以进一步防止滑坡的产生。具体做法如下：①应当对滑坡区外围的地表水进行控制，避免其流入到滑坡区内，可在边界处修筑截水沟来对地表水进行截留；②应在滑坡区内修筑排水沟，借此来排除区域内的地表水，减轻其对边坡的威胁；③可采用垂直孔排水、支撑盲沟以及水平钻孔疏干等方法来排除滑坡区域内的地下水，具体方法的选择可按照边坡的地质结构特征和水文条件而定。

（2）对边坡的岩土力学强度进行改善。可以采取相应的技术措施来改善边坡岩土体的力学强度，借此来增强岩土体的实际抗滑能力，进一步减小滑动力。较为有效且实用的技术措施有边坡加固、削坡减载等。这两种措施从经济性和有效性来看，前者要比后者的效果更好一些。目前，在工程中应用较多的边坡加固技术包括钢混抗滑桩、挡土墙、预应力锚固、固结灌浆、电化学加固法以及SNS边坡柔性防护技术等等。方法的选择可根据实际工程而定。

3.2 泥石流的防治技术

对于一些泥石流多发的地区，可以采取避绕的措施，如果实在无法避开，可采取以下技术措施加以防治：（1）排导。可在泥石流流经的下游位置处修筑排导沟，以此来阻止泥石流漫流改道。（2）拦挡。可在泥石流经常流经的沟道上修筑拦砂坝，这样能够将泥石流中的砂石等固体物质拦截下来，有助于减轻泥石流的危害程度。（3）储淤。可在泥石流的下游建立停淤场，借此来调节泥石流的流量，以减少其对下游建筑的冲击。

3.3 崩塌的防治技术

对于崩塌的防治可采取以下措施：拦截、支挡、排水以及护坡护墙等等。这些都属于传统的处理技术。具体措施的选择可按照崩塌的原因来进行确定。除了这些传统的技术之外，目前还有一种新型技术，即SNS柔性拦石网，该技术在落石能量较高并且斜坡坡度较陡的条件下防治效果较好，已被广泛应用于我国各大矿山和水电站等施工过程中，并且都取得了显著的成效，是一种值得推广应用的技术。

3.4 地表变形的防治技术

防治措施主要有以下几种：①填堵法。该方法适合应用在塌陷深度较浅的坑洞处理中，先将坑洞中的松软土体清除干净，然后向坑中填入碎石和块石，以此来形成防滤层，最后覆盖粘土并进行夯实处理即可；②强夯法。该方法是利用夯锤对土体的冲击力来不断提高土体自身的强度，属于防、治结合的技术措施，适用范围相对较广，效果也比较好。不仅可以用该方法对发生塌陷后的松软回填土进行夯实，而且还可以用来消除隐藏在坑洞中的软弱带，进而提高土体的强度；③灌浆法。将预先拌制好的灌注材料通过人工钻孔或是岩土体自身的孔洞进行注浆，以此来对岩土进行强化，进而达到加固的目的。