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浅析岩土工程地质灾害的防治措施

2015-10-21刘庆伟欧阳艳华

华人时刊·中旬刊 2015年4期
关键词:岩溶泥石流岩土

刘庆伟 欧阳艳华

【摘要】由于我国地理位置独特,地质构造复杂,地球生态环境多变,加之人口众多的农业大国,经济较落后,承灾能力弱,所有这些叠加在一起,形成灾害类型多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重的格局。近年来,我国地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。而大多数地质灾害现象都是人为因素引发的,据有关资料统计,我国每年因地质灾害造成的经济损失约占各种自然灾害的1/4至1/5,因此,防治破坏生态环境行为,采取地质灾害预防和防治措施,是当前我国減少损失的重中之重。

【关键词】岩土工程;地质灾害;防治措施

中图分类号:P69

文献标识码:A

文章编号:1006-0278(2015)04-084-01

一、我国地质灾害的主要特征

据资料统计分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等种类的地质灾害在我国十分发育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范围约占国土面积的50%,其中以西南、西北地区最为严重。

地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害;这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,称第二环境问题,属人为地质灾害。这些灾害常随社会经济的发展而日益增加,据地质灾害成因分析,全国50%以上的地质灾害发生的主要原因是人类行为,尤其是人类不合理地大量挖掘能源所造成的。

(一)滑坡

滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。

滑坡的诱因:1.地震;2.降雨和融雪;3.地表水的冲刷、浸泡;4.河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;5.开挖坡脚;6.蓄水排水;7.堆填加载;8.劈山放炮,乱砍乱伐。

(二)崩塌

陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部空虚,折断压碎或局部移滑,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象称为崩塌。

崩塌的诱因:1.采掘矿产资源;2.道路工程开挖边坡;3.水库蓄水与渠道渗漏;4.堆(弃)渣填土;5.强烈振动。

(三)泥石流

泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。

泥石流的诱因:1.不合理开挖;2.不合理的弃土、弃渣、弃石;3.滥伐乱垦。

地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种动力地质现象。

(四)地面变形

地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。造成中国城镇地面塌陷原因有三:一是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷;二是表面岩溶活动引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。

地面塌陷发生的规律:1.岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带或沿其与非可溶岩的接触地带.2.沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带,岩层剧烈转折、破碎的地带;3.松散盖层较薄且以砂石为主,其底部粘性土层缺失或甚薄(一般不足1-2米)的“天窗”地段;4.岩溶地下水的主迳流带或岩溶管道上;5.具有潜水和岩溶水双层含水层分布地带;6.岩溶地下水的排泄区等。

(五)人为地质灾害的危险性分析

人为活动加剧或加速地质灾害的发生所带来的危害性大大超过正常状态下产生的地质灾害所带来的损失。如:矿产资源的开发以及铁道、公路等各种工程建设的开挖,亦经常加剧地质灾害的发生,如:土壤侵蚀、地面塌陷与沉降、滑坡、岩爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等灾害。人工滥伐森林资源,也造成土壤侵蚀、滑坡和泥石流等灾害,并导致洪灾的加剧发生。人工爆破也会诱发岩溶塌陷、滑坡等灾害的发生,还有可能引起连锁性的岩溶塌陷。

人工诱发地质灾害的特点如下:一是诱发速度快。在自然地质演化及气候变化过程中,岩体由相对稳定至不稳定的变化,经历长时间过程。而人工因素诱发下,就大大地缩短了自然演化时间,加速岩土体的岩性变化,而导致突变灾难的发生,并造成更大的损失。二是诱发灾害面广。自然地质灾害的发生,除了特大灾害之外,一般其危害性有一定的局限性,在人工因素诱发下,其危害性就具有更大的影响面。例如由于生物资源——森林的破坏,工程的大规模开挖,影响的是区域性环境恶化,诱发区域性旱涝灾害,以至引发全球性荒漠化。三是灾害损失巨大,除了地震之外,人工诱发的地质灾害所造成的损失是严重的。

二、地质灾害的防治措施

(一)做好防治工程设计

地质灾害防治工程设计,必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。

1.根据致灾的成因确定主要防治途径;2.根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。

(二)地质灾害防治工程的主要工程措施

根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,《三峡库区地质灾害防治工程质量检验评定标准》等技术标准及资料分析,国内防治地质灾害的主要工程类型有:排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等。

(三)地质灾害防治措施

1.工程防治措施。工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。

2.生物防治措施。生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时间长的特点,需较长时间才能发挥其效益。根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。

总之,岩土工程地质灾害防治工程是一项长期的工作,任重而道远。随着新技术、新方法、新材料在地质灾害防治工程中科学应用地质灾害防治措施将会“更上一层楼”。

参考文献:

[1]地质工程勘察.检验监测及设计施工与灾害防治技术实用手册[M].中国知识出版社,2007.

[2]胡茂焱.地质灾害与防治技术[M].中国地质大学出版社,2005.

[3]GB50021-2001.岩土工程勘察规范[S].国家质检总局(SBTS),2002.

[4]地质工程手册[M].中国知识出版社,2006.

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