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岩土工程勘查中的水文地质灾害及防治措施

2020-04-20葛稳强

世界有色金属 2020年3期
关键词:水文地质岩土勘查

葛稳强

(江苏省地质工程勘察院,江苏 南京 210000)

通过引入现代化的施工技术,岩土工程的建设得到了更加快速的发展,岩土工程的发展,带动了现代工业经济的发展,随着对矿产资源需求质量与产量的增多,对岩土工程勘查提出了更高的要求[1]。在岩土工程施工前,首先对工程施工的水文地质环境进行勘查,这不仅可以提高岩土工程的设计水平,同时也可以保障水文地质续航持力层的承载能力,对防治水文地质灾害具有十分重要的现实意义。因此,通过对水文地质资料的研究,根据勘查情况对水文地质灾害进行分析,并针对不同灾害给出对应的防治措施。

1 岩土工程勘查中的水文地质灾害分析

在岩土工程勘查中,常见的水文地质灾害有:地下水位变化、矿体内含有易燃物质、矿层变形等。造成水文地质灾害的主要原因包括自然环境的影响,同时也包括人为不断开采资源大自然的损坏造成的影响[2]。在岩土工程勘查中,岩土与地下水的共同作用是影响水文地质灾害形成的根本原因,图1为某矿区岩土分布情况。

图1 某矿区岩土分布情况

岩土与地下水互相作用形成的岩土水理特性不仅会对岩土的强度、变形造成严重的影响,同时还会对岩土工程的施工安全性造成影响。

山体滑坡灾害的产生原因是由于山体边的岩土受到了压力以及冲击、地震等影响,导致山体斜坡中的土质出现松动现象,进而山体滑坡的现象发生[3]。通常在没有外力的作用下,山体斜坡上的岩土结构十分稳定,但当出现较大的冲击时就会产生下滑的现象。

矿山建设完工进行开采时,深层的开挖面很有可能会接触到地下蓄水暗河,这样会导致矿山工程施工的巷道内涌入地下水,甚至会将泥沙涌进巷道之中。如果矿山工程当中有透水断层或者裂缝存在,地表径流的水流夹杂沉积物和泥沙涌进矿山施工巷道内,造成巷道堵塞,甚至会对巷道中作业的施工人员造成安全威胁,将矿山中进行开采作业的机械设备损坏或者掩埋,更严重的会导致矿山发掘系统瘫痪。因为这种灾害无法预测,突发性较强,而且破坏力较强,会造成非常严重的后果。

矿山地面变形灾害主要是由于地面出现沉降、下陷或裂缝。由于工程施工设施的增加,导致地面无法承受压力,同时加之地面内部过度开采和大量抽取地下水等都会造成地面变形灾害的形成。

矿山在投入使用一段时间后,采空的矿体对其进行支撑,以防止其发生塌陷。特别是在浅度埋藏的矿区,采空的矿体极易发生塌陷,必须对开采后的矿体及时进行支撑和回填。浅层矿体发生地面塌陷是有发生,不仅影响工程施工的安全,并且会造成工程施工进度停滞,造成经济损失。

人为因素时导致水文地质灾害形成的主要原因,由于人为的过度开采造成的危害性越来越大,同时已经超出了矿山地质能够承受的受损范围进而产生灾害。对树木的乱砍乱伐是造成水文地质灾害的主要原因。

岩土工程勘查中的爆破是造成岩溶崩塌的主要原因。同时人为地质灾害的特点又包括引发速度块、涉及范围广、灾害损失严重等。

2 岩土工程勘查中的水文地质灾害防治措施研究

针对本文上述提出的对岩土工程勘查中的水文地质灾害分析,提出对应的防治措施。

对于岩土工程勘查而言,勘查工作不仅会对施工安全造成较大的影响,同时也会对工程地基质量以及辅以安全性造成较大的影响[4]。因此应当加大对岩土工程勘查工作的重视程度,颁布相关较为完善的规章制度,在保证工程施工的同时,限制对水文地质环境的过度开采,降低发生水文地质灾害的可能。

目前常用的水文地质灾害防护措施包括排水、截断水流工程、支护工程、边坡防护工程等。其中,工程的防治措施时降低水文地质灾害发生的主要方法,但该方法存在一定的局限性。对于滑坡情况较为严重的情况应当根据岩土工程勘查的详细报告内容,利用科学合理的防治措施提高对水文地质整体的防治效果,从而保证边坡的稳定。

针对泥石流灾害、山体滑坡灾害还可通过生物措施进行防治,主要利用退耕还林、植树造林的方式,防治水文地质灾害的发生,通过种植树木的方式可以有效提高水文地质结构的稳定性。当在雨水天气出现水流冲击或地震时,可以有效减缓山坡受到的压力,进一步避免灾害的发生。同时,生物防治措施与其它防治措施相比更加经济、实用,对自然环境的生态平衡具有改善的作用。但这种防治措施的缺点在于,施工建设时间长。因此在泥石流灾害多发地区,应当根据具体情况,选择适当的方式对水文地质灾害进行防治,从而降低灾害发生的概率。

对于地质表面变形、地面变形灾害等水文地质灾害,应当根据区域内的天气变化特征,选择科学、合理的避让措施,防止其问题的发生。对于地质表面变形、地面变形灾害多发的地区应当提前制定水文地质灾害防治方案,并严格按照计划执行,尽可能将危险区域内的居民及财产转移,并提前放置在安全避难所中。对于地质表面变形和地面变形灾害严重的地区,必须增加对其投资的力度,并进行搬迁、转移工作,将灾害区域避让。

3 结语

通过本文研究得出,在岩土工程勘查施工过程中,必须充分了解工程的水文地质情况,提前对工程区域内的地质灾害进行预测,并制定有效的防治措施,从而将风险降到最低。同时防治工程的质量决定着后续各个环节能否顺利的进行,因此矿山企业要加强对防治工程的监督力度,并不断提高工程地质灾害防治的相关技术,从而保证岩土工程施工的顺利进行。

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