概述崩塌地质灾害治理措施

王丽　朱党生　张艳

[摘要]崩塌会使建筑物或使整个居民点遭到毁坏，或掩埋公路和铁路，造成交通中断，或堵塞河流形成堰塞湖，导致上游建筑物及农田淹没，堰塞湖决口，还可引发洪水灾害，因此需对危害大的崩塌进行治理。崩塌地质灾害治理是一项复杂的工程，需根据场地地形地貌条件、地层构造条件、工程地质条件、水文地质条件等等，综合采取多种治理措施才能达到治理的目的。

[关键词]崩塌地质灾害 危害 治理措施

[中图分类号] P694 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-357-2

1基本概念

崩塌是指陡峭斜坡上的岩体或者土体在重力作用下，突然脱离母体，发生崩落、滚动的现象或者过程。

1.1分类

按崩塌体的物质构成分类：可分为岩体崩塌和土体崩塌两大类。前者崩塌体主要由岩体组成；后者崩塌体主要由土体组成。

按崩塌体的规模分类：当崩塌体的体积≥1×104m3为大型；（0.1-1）×104m3为中型；≤0.1×104m3为小型。

按崩塌发生的形式分类：分为倾倒式崩塌、滑移式崩塌、鼓胀式崩塌、拉裂式崩塌和错落式崩塌等。

1.2危害

崩塌会使建筑物，有时甚至使整个居民点遭到毁坏，掩埋公路和铁路，造成交通中断。崩塌有时还会使河流堵塞形成堰塞湖，导致上游建筑物及农田淹没，堰塞湖决口，还可引发洪水灾害。在宽河谷中，由于崩塌能使河流改道及改变河流性质，而造成急湍地段。

2崩塌的治理措施及工程实例

崩塌主要采用坡面清危、裂缝封填、排水、被动防护、砂浆锚杆、主动防护网、岩腔支补、预应力锚索等治理措施。

2.1坡面清危

坡面破碎松动岩体采用静态爆破或人工撬挖方式进行清理。清理范围延伸到最大清理边界，外侧3m的水平间隔。坡面清理不得有较大的突出和凹陷，削坡、清理浮石采用自上而下，分区跳段的方式进行，每段施工长度一般控制15m。

工程实例1：河北省阜平县某崩塌治理

采用静态爆破的方法，配合人工破碎清理方式，将坡体上高程1100-1110m段危岩体进行清理。共计清理危岩工作面积为162m2，合计清理危岩方量为945m3。

静态爆破施工流程为：钻孔布置→在岩石上钻孔→将无声破碎剂与水搅拌成浆→往孔中灌浆→岩石开裂→清理破碎碎屑。

通过岩石边坡坡度与高度参考数值的对比，治理后岩质边坡最终坡角为80°。

工程实例2：四川省南江县杨坝粮站后山崩塌地质灾害治理工程施工图设计

该项目属于四川省“5.12”地震灾区第二批重大地质灾害治理项目，危岩带和崩积堆上的危岩块是本次清理工作的重点，这些岩块大多呈单个散体分布，设计清理危岩带上的危岩共计13处，危岩体积359.7 m3。采取机械破碎岩石，人工清运的工作方法，对于危岩清除后尚存的裂缝采用M10水泥砂浆或C20砼进行灌浆封闭处理。清危工作按自上而下的工序进行，开工前坡脚相应部位设临时拦石网或堆置砂石袋拦截落石。

2.2裂缝封填

对于小型崩塌或者危害相对较小的崩塌，其后缘裂隙可采取裂缝封填的方法进行处理，封填材料可以是粘性土，素混凝土等防水材料。

工程实例：河北省阜平县某崩塌治理

对危岩体上的后缘拉张裂缝以及清危后底部尚存在的较大的贯通裂缝，采取M10水泥砂浆灌浆封闭处理，如遇较宽裂缝（宽大于20cm）还可以用C20素砼进行封闭，防止其进一步风化卸荷，同时起到防水加固作用；灌漿采用自流式，使水泥砂浆能灌满裂缝。封闭完成后再进行适当监测工作。危岩体底部裂缝填缝用水泥量约为20m3。

2.3排水

崩塌后缘裂隙，与地表水的危害有密切关系。常用的地表排水方法，是在后缘裂隙5-10米，设置一条截水沟，以防地表水渗入，用以拦截普遍引自斜坡上部流向斜坡的水流。通常，沟深和沟底宽度都不小于0.6米。

工程实例：河北省满城县某景区白云岩矿采石场矿山地质环境恢复与治理

为防止雨水冲刷整治后的坡面，在坡体后缘设置挡水墙，挡水墙设置于坡边10m外，将上方来水挡于坡体外侧，采用浆砌块石砌成。排水沟位于崩塌体的外侧，与挡水墙相连接，用于排泄上方来水。

2.4被动防护

（1）被动防护网

被动防护网由钢丝绳网或环形网、固定系统（锚杆、拦锚绳、基座和支撑绳）、减压环和钢柱四个主要部分构成。钢柱和钢丝绳网连接组合构成一个整体，对所防护的区域形成面防护，从而阻止崩塌岩石土体的下坠，起到边坡防护作用。

工程实例：四川省南江县杨坝粮站后山崩塌地质灾害治理工程施工图设计

被动防护网的类型选择是在计算落石跳高和动能的基础上，以能拦截W2-2处落石块径为1m3的冲击能为依据进行设计的，选用RXI-050型柔性网，其主要构成特征为ROCCO环形网。设计网高4米，钢柱间距采用8-12m，立柱采用热轧普通工字钢，基础采用钢筋混凝土独立墩基础，设计基础有效埋深不小于1m。共设计10个墩基础和14个拉锚基础，基础宜设计于稳定岩土层位之上，以确保墩基础的稳定性。设计柔性网面积为336㎡。

（2）拦截

对于仅在雨后才有坠石、剥落和小型崩塌的地段，可在坡脚或半坡上设置拦截构筑物。如设置落石平台和落石槽以停积崩塌物质，修建挡石墙以拦坠石；利用废钢轨、钢钎及纲丝等编制钢轨或钢钎棚栏来栏截这些措施。

2.5砂浆锚杆

在块状结构或碎裂结构的岩层中，锚杆能将不稳定岩石吊挂在松动区以外的稳定岩体上，防止岩块掉落，在松软岩层中，将预应力锚杆按一定方式布置，能在围岩中形成一个承载拱，对破碎岩体起支架作用，这就是砂浆锚杆。

按工艺分有先注浆后插锚杆，也有先插锚杆后注浆。前者锚杆孔直径要大于锚杆直径15mm以上，后者锚杆孔直径要大于锚杆直径25mm以上。

2.6主动防护网

主动防护系统是用以钢丝绳网或高强度钢丝格栅为主的各类柔性网覆盖或包裹崩塌体坠落，并控制在一起范围内运动围护作用。

特点是地下水可以自由排泄，避免了由于地下水压力的升高而引起的边坡失稳问题；该系统除对稳定边坡有一定贡献外，同时还能抑制边坡遭受进一步的风化剥蚀，且对坡面形态特征无特殊要求，不破坏和改变坡面原有地貌形态和植被生长条件，其开放特征给随后或今后有条件并需要时实施人工坡面绿化保留了必要的条件，绿色植物能够在其开放的空间上自由生长，植物根系的固土作用与坡面防护系统结为一体，从而抑制坡面破坏和水土流失，反过来又保护了地貌和坡面植被，实现最佳的边坡防护和环境保护目的。

2.7岩腔支补

岩腔支补是防止崩塌的主要措施之一，岩腔支补包括支顶和嵌补。

支顶措施有整体圬工墙、分散式立柱支顶、挑梁等。整体圬工墙由纯混凝土或砖石砌体材料建筑的。岩腔高度相对较低，可采用分散式立柱支顶，材料浆砌毛石、素混凝土。钢筋砼等。岩腔过高难以用墙、柱支顶时，可改用钢筋砼挑梁支顶，挑梁多根成排，锚入崖面，可上叠横梁。施工难度大。

嵌补相对比较简单，就是对岩腔进行人为充填，多采用水泥砂浆砌片石的方法。

工程实例：河北省阜平县寿长寺崩塌治理

为增强下部岩体的稳定，对危岩体西侧的凹岩腔应用浆砌块石进行嵌补封堵支护。危岩体西侧凹岩腔进深2.5m，高度1.6m，宽度1.5m，施工工艺采用浆砌片石工艺，砂浆采用M10，石料选用新鲜岩石，将凹岩腔嵌补封堵，基础底面进行凿毛处理，提高嵌补的稳定性，共需浆砌片石10m3，可提高整体岩体的支撑力和稳固性。

2.8预应力锚索

由钻孔穿过软弱岩层或滑动面，把一端（锚杆）锚固在坚硬的岩层中（称内锚头），然后在另一个自由端（称外锚头）进行张拉，从而对岩层施加压力对不稳定岩体进行锚固。

一般由内锚头、锚索体和外锚头三部分共同组成。是一种较复杂的锚固工程，需要专门知识与经验，施工监理人员，应具有更丰富理论和经验。

施工工序：锚孔测放 -钻孔设备-钻机就位-钻进方式-钻进过程-孔径孔深-锚孔清理-锚孔检验-锚索体制作及安装-锚固注浆-地梁制作-锚索张拉及锁定、封锚 。

工程实例：长江三峡链子崖危岩体治理

长江三峡链子崖危岩体防治工程于1995年5月开工，1999年8月竣工，历时51个月。至2004年底，工程效果监测已超过5 a，且经受了2003年6月以来三峡水库139 m蓄水位的检验。

其中T11—T12缝段危岩体（即“五万方”危岩）采用1000-3000kN级预应力锚索加固。优点是施工过程对危岩体扰动很小，其稳定状态不会被恶化。随着锚索施工不断完成，将逐渐提高危岩的稳定性。经分析计算，该段危岩总需锚固力34万KN。每根锚索长35m，总锚固吨位为1200万KN·m，单根锚索设计吨位为2000KN，锚索间距为4～6米。

3结语

本文通过具体事例，概述了崩塌地质灾害的治理措施。需要说明的是，崩塌地质灾害治理是一项复杂的工程，不可能通过单一的方式方法达到治理的目的，需根据场地地形地貌条件、地层构造条件、工程地质条件、水文地质条件等等，综合采取多种治理措施才能达到治理的目的。

参考文献

[1]刘硕、朱党生《阜平县寿长寺村后坡某崩塌危岩体勘查报告》.（河北省保定地质工程勘查院 2013年10月）.

[2]裴利庭、刘硕等《四川省南江县杨坝粮站后山崩塌地质灾害治理工程施工图设计》.（河北省地勘局石家庄综合地质大队 2009年7月）.

[3]王景宏《链子崖危岩体稳定分析与治理》.（中国地质灾害与防治学报，1994年9月，第5卷，第3期）.

[4]刘传正等《长江三峡链子崖危巖体防治工程效果研究》.（岩石力学与工程学报，2006年11月，第25卷，第11期）.