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对于地质灾害滑坡防治关键技术及处理方法综合研究

2021-11-29

中国金属通报 2021年10期
关键词:山体锚索滑坡

张 毅

(湖南省地质矿产勘查开发局四0八队,湖南 郴州 423000)

从山体滑坡地质灾害历史开看,我国史书就有记载“山崩堵江,移山湮谷”历史,且在我国的二十世纪五六十年代社会主义经济建设关键时期也频发山体滑坡地质灾害。对社会来讲,山体滑坡地质灾害会影响社会的稳定性,如自然灾害对民生的生命安全影响,对工程建设项目来讲,山体滑坡地质灾害会直接对工程建设的交通、工作面、人身安全造成阻碍,带来严重的经济损失。可见,对山体滑坡自然灾害进行科学防控,减少灾害影响,做好防治管控,对改善人类的生存环境,保障各项生产活动安全有重要的价值和意义。

1 分析地质灾害滑坡形成的主要原因

从常见的山体滑坡地质灾害来看,其发生原因和人类的生产经营活动、自然环境的拜年话有直接关系,可按照发生原因分为地质地层、地形地貌、外在人为活动等原因。

1.1 地形地貌影响

地形地貌是影响地质灾害的主要原因,常见的灾害内容包括了斜坡、洼地积水,在这些特殊的地形环境下容易堆积地下水和地表水,地下暗涌的河流会直接对山体底部形成冲击,严重时候导致地质灾害频发。在一些特殊的地质环境中,如黄土高原地区,土质结构不稳定,地址及结构也可能形成上陡下缓的堆积结构,随着环境的影响,这些地形地貌因素十分容易引起山体滑坡地质灾害。

1.2 地层地质因素影响

地形地貌对山体滑坡有影响,地层地形也可导致山体滑坡。首先,地质层内部有易风化、易软化的软质岩层,内有硬质岩、黏土等,这些具有储水、聚水功能的膨胀土层和黏土层容易导致隔水软弱面问题,在某种程度上要导致滑坡,且这种地质问题主要是问题地质结构脆弱而形成的滑坡。其次,地层地质结构中发生交界面断层、岩层倾斜等问题会导致软弱结构层地质结构发生问题,容易引发严重的滑坡地质灾害问题。

1.3 人为因素影响

以上可知,地质结构、地形地貌会导致山体发生滑坡,而外在情况原因如人为的滥砍滥伐也会导致植被突然遭到严重的破坏,如恶劣的自然灾害酸雨让山体的植被死亡,减少了植被的根系附着力,土壤的凝聚力减弱,在后续的雨雪天气可导致山洪暴发,直接冲刷整个山体结构,更会波及山下的民众生命安全;而地震会导致地裂,直接导致滑坡地质灾害问题。可见,人为因素对山体滑坡的影响极大,相关防治人员要针对地域采用因地制宜的措施,预防其造成严重的人生意外。

2 简述地质灾害滑坡的主要特征

从现有的地质灾害滑坡问题来看,引发地质灾害的滑坡较多,而很多灾害都有预兆,技术人员可以借助一些预兆和特征来预判灾害发生,并针对这些问题进行科学防治和预防,最终保证地质灾害滑坡的控制效果。

2.1 确定形态特征

可针对特殊的形态特征来观察地质灾害滑坡问题,进而保障风险控制质量,预防风险发生。一般而言,滑坡灾害主要是马蹄形、圈状的结构,地质结构上部有裂隙,中间起伏不平,可有坑洼,在结构的前端可能有扇形的裂缝,后部分有陡壁和划痕,并在裂隙中间产生断裂带,形成双股沟现象,而一些特殊的地质结构环境中也会形成多级平台和商丘,彼此交错重叠,严重时候可能发生地面凹陷,积水,路面开裂等问题。

2.2 分析土层特征

可判断土层特征来分析山体滑坡问题,如很多发生滑坡的地质灾害环境都曾遭受过严重的破坏,在外力冲击下,整个岩层的整体结构以及外围也会发生错位问题,严重时候会导致链接断裂,出现顺序颠倒、重叠等问题,若出现了地表延展裂隙,更会对整个山体周围的交通运行情况造成严重威胁和影响。

2.3 水文地质特征分析

一旦滑坡地质发生灾害,地下含水层就会发生断裂,出现涌动问题,严重时候可导致山洪暴发。观察很多水文地质环境,一些发生滑坡的山体在事故发生前水文特征明显,如水位、水流都会发生变化,地下土层的连续性和完整性都会产生波动,因此也会渗入到山体中,导致不规则的泉水涌出问题。

3 分析我国现有的滑坡防治工作存在的缺陷

3.1 前期勘察工作落实不到位

在很多滑坡防治工作开展时候,很多工作人员没有意识到工作的开展重要性,如在工作开展时候没对滑坡工作产生科学的认识就直接开展防护。实际上,很多山体曾经发生滑坡,防护的重点也应当有所不同。但是这些工作人员为了节省时间,减少成本在没有进行详尽的地质勘察工作后就开展防护设计和防护施工工作,导致后期的防护工作落实不到位,已经防护的工程也存在较多的漏洞。对此,相关工作人员在开展工程前要做好详尽的前期地质勘察工作,了解工程前期滑坡古老滑坡地段,预测可能发生滑坡的地段,对其进行安全防护和风险管控,预防出现其他事故。

3.2 不能精准判断滑坡的位置

随着我国的滑坡勘测技术的发展,我国现有的勘测技术也有了一定的创新,但是在一些地区依旧采用传统的勘察方法,导致勘察的精准度不高,勘察结果可能存在问题。首先,在很多大型的复杂滑坡区内部存在很多滑动条块,在不同的受理情况下,这些滑动条块的数量和方向都会有不同表现,就算是同一个滑块,在不同的时间周期和地质运动下都可能存在多个分级和多层运动,可见,缺乏先进的勘查技术,在实际的勘查中仅仅进行了静态勘察,缺乏多情景分析和考量,后期的防火工作效果也不显著,可能存在一定的损失问题。

其次,勘察方法也存在很多不合理的问题,如在实际的勘察过程中,一些技术人员缺乏专业技术,不具备职业道德,在钻探中盲目钻孔,导致勘测地段布置了过多的孔洞,可能导致后期的钻孔渗水,严重时候可以导致滑动带、地下水问题,直接威胁整个防护工作建设质量。

3.3 高边坡的数量设置不科学

自然环境是引发滑坡的不可控因素,在实际的防护工程中,很多工程管理人员没有做好管理,导致实施地段存在较多的高边坡问题,缺乏科学的预测分析和技术分析,这些高边坡的技术方法和加固措施也存在漏洞,严重时候也会导致工程施工后发生变形和滑坡问题。

3.4 滑坡治理方案有待提升

从我国现有的滑坡治理方案来看,我国和国外针对滑坡防治工作方法开展有不同,如我国滑坡防治方法多采用排水、减重和支撑工程,虽然符合我国的现有地质滑坡工程的防控要求,但是这些防治方法无法体现在工程的综合管理中,如不适合排水的却采用排水治理方法,而在一些复杂的环境下,缺乏多方案的处理措施,导致现有的滑坡效果不显著,滑坡防治工作来说不到位。

4 科学提升地质灾害滑坡防治效果的相关技术建议

以上论述了我国山体滑坡地质灾害对人类生存和健康的的影响,在实际的山体地质构建环境中,很多特殊的地段如山腰和山底都建设了公路,伴有大量的民众居住,山体滑坡治理不到位会造成严重且恶劣的影响,相关单位应当针对这一问题进行科学预防和治理。

4.1 分析滑坡问题

山体滑坡的问题较多,在实际的防治管理中要注意多种问题,主要的解决措施包括了改性岩土结构,绕过断裂带,采用科学排水以及做好力学平衡控制等。在实际的管控中首先要注重地下排水的各个内容,并了解半坡桩的稳定性,在实际的设计时候要考虑滑坡带注浆运用,并考虑微型桩的运行可行性,及时分析埋入式桩身等问题。

4.2 科学设置抗滑桩

抗滑桩是我国常见的山体滑坡防治技术,该技术可以提升山体的稳定性,预防滑坡问题。例如在实际设计抗滑桩时候要分析桩体的平面位置和桩距离,要采用科学的方式测量结果,也可以采用悬臂梁的方式固定桩位。通过地基梁法、有限元计算法分析确定。后期的桩体型号和长度参数都需要结合滑坡地质的安全稳定系数以及滑动面形状来定,可按照地质条件以及相关的规范规定予以选择。分析受力情况,抗滑桩受力直接来自于桩体上部的滑坡推力和周围的地层挤压力,可通过确定桩背得到作用点和应力分布来确定滑坡类型,最终结合变形情况等参数来具体分析。设置抗滑桩时候要先对工程项目进行测量放样,之后对施工图纸进行反复测验分析,可针对钻孔的中心位置确定挖孔,也可采用孔口钢护筒防护预防孔口塌陷;之后对按照施工工艺技术对抗滑桩孔进行固定,如进行灌浆施工,用这种科学的施工方式八正钢护筒的钻孔稳定性和刚度,实现科学抗滑的目标。

4.3 快速锚固技术

快速锚固技术是针对快速钻探成孔工艺的深化,在特殊的情况下,快速下锚和快速注浆工艺的组合结合可以保证地层结构的稳定性和质量。如可以通过下锚以及快速安装锚索的方式做好工程基础,后通过提高锚索的稳固性,保证满足特殊地形的防治要求,这种方式还能够通过机械化辅助的途径来提高施工效果,一般需要在锚索安装系统中设置空内装置和空外装置共同实现这一目标。在具体的安装时候也需要保证锚索的安装效果,可以做好钻孔底部控制,并用机械的固定方法连接锚索和送绳装置,之后再用锚索将整个系统连接,首先要固定好锚索,让其在特定的嵌入环境内,其次连接送绳装置,最后检查整个结构的完整性,做好全面锚索控制。

4.4 锚索加格构梁系统

锚索加格构梁主要讲锚索一端连接在坡面,另一端固定在岩层中,以此来固定山体和其他的结构,这种体系可以穿过滑坡面连接预应力钢绞丝,也可以在滑坡面形成一个强大的抗阻结构,若此时发生了山体滑坡可以利用摩擦方式形成逆向阻力,让整个结构面产生一个张力,进而保证整个山体的稳固性,也可以预防岩体发生滑坡。锚索加格构梁的安装顺序为确定孔位→清孔→安装锚索→灌注浆→做框架梁→张拉锚索→封锚。通过这种方法有效避免了山体发生位移,实现了顺层整治的目标,最终实现了滑坡、危石的最终控制目标。

5 结语

综上所述,地质灾害滑坡的形成原因较多,或和与人类的生命活动有直接的关系,本文针对现存的滑坡地质灾害的特征进行了分析,并提出了防治的关键技术。

首先得知地质灾害滑坡的原因有地形地貌、地层结构以及外界环境的影响;其次分析了地质灾害的滑坡灾害的判断方式如岩土层结构、水文地质环境、最终针对地质灾害滑坡防治的关键技术进行了研究分析,如设置抗滑桩、加用锚索加格构梁等,希望能够为加强地质灾害的防治管理工作,提升边坡的防滑性能提供参考借鉴。

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