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曲阜市南昌平山崩塌地质灾害隐患点治理的实践与探索

2016-03-11刘光华

地质装备 2016年5期
关键词:曲阜市平山危岩

刘光华

(山东省鲁南地质工程勘察院,山东 济宁 272100)



曲阜市南昌平山崩塌地质灾害隐患点治理的实践与探索

刘光华

(山东省鲁南地质工程勘察院,山东 济宁 272100)

本文结合山东省济宁曲阜市尼山镇新赵村南昌平山崩塌地质灾害点实际情况,分析了整个地质灾害点发生、发展的过程,预计了地质灾害进一步发展的可能性和危害性。作为该项地质灾害恢复治理方案的具体设计者,根据多年的地质灾害恢复治理工作经验,依据相关工程勘查技术要求编制了恢复治理设计。通过实践证明该项地质灾害恢复治理设计切实可行,并取得了良好的效果。

崩塌;地质灾害;治理;实践

1 概述

山东省济宁曲阜市尼山镇新赵村南昌平山崩塌地质灾害点西距尼山水库约2 km,是通往新赵村与苏村等村庄的必经之路。灾害点岩性主要为寒武系石灰岩,岩石立面高耸陡立且节理裂隙发育,岩体破碎,加上多年风吹雨蚀,危岩多处于欠稳定—不稳定状态,在自然、人为影响因素作用下极易发生崩塌。

受曲阜市国土资源局委托,山东省鲁南地质工程勘察院通过资料收集及野外勘查,依据相关工程勘查技术要求编制了治理设计方案。该项地质灾害治理工程于2015年1月开始施工,2016年3月通过验收,治理的工程质量符合设计要求,取得的效果良好。

2 治理设计编制原则

根据科学发展观的要求,尼山镇新赵村南昌平山崩塌地质灾害治理设计编制的根本原则是统筹兼顾,即兼顾安全的原则、生态的原则、经济的原则、实事求是的原则和严谨规范的原则。

2.1 安全的原则

既要确保施工过程中施工人员和设备的安全,又要确保地质灾害治理后的道路过往车辆和行人的安全。既要根除区内已有地质灾害隐患,还要防止在治理工程中产生新的地质灾害。

2.2 生态的原则

尊重和维持生态平衡,尽量保证原始地貌和景观不受破坏。

2.3 经济的原则

尽最大可能的减少治理工程费用,同时提高治理工程的实用性。

2.4 实事求是的原则

结合实际,坚持因地制宜、注重实效,根据地质灾害实际情况,选取切实可行的施工措施,确保所采取措施具有可操作性。

2.5 严谨规范的原则

保证治理设计中所提出各项技术指标,符合国家的法律法规和规范的要求。

3 地质灾害发育现状

3.1 地质灾害隐患点概况

曲阜市尼山镇新赵村南昌平山崩塌地质灾害隐患点位于新赵村南侧,治理区范围内山体长度约950 m,危岩体距离新赵村最近水平距离为50 m,距离新赵村—苏村公路约170 m。据调查治理区内存在多处危岩体,对当地居民及行人的生命财产安全造成一定威胁。

据曲阜市国土资源局记录相关资料,近年来在暴雨天气情况下,昌平山危岩崩塌时有发生,2010年8月大雨诱使山体陡崖上崩塌,塌落石块导致新赵村—苏村乡村公路无法正常通行,直接经济损失达10万余元,所幸无人员伤亡。

3.2 崩塌地质灾害特征

地质灾害隐患点地理位置坐标为:东经117°09′55″~117°10′21″,北纬35°29′14″~35°29′40",面积约为0.49 km2。根据现场调查,危岩体岩性为寒武系石灰岩。石灰岩多具有块状、柱状构造,崖体整体表面风化严重,岩体节理裂隙发育,裂隙中间填充物以碎石土为主,较为松散,受根劈及雨水作用影响,裂隙有逐步增大趋势,部分危岩脱离母岩,裂隙发育,岩体外凸,部分危岩竖向裂隙发育,局部悬空。危岩体在外界因素作用下一旦发生崩塌,将对下方新赵村—苏村公路、行人及新赵村村民安全产生极大的威胁,也将对山体下方平台上林木造成损毁。

4 治理区工程地质条件

治理区工程地质条件主要为坚硬中厚—厚层状鲕粒灰岩、藻灰岩,周围平原主要为第四系更新统土体。

4.1 坚硬、半坚硬中厚-厚层状灰岩岩组

其岩性主要为寒武系张夏组鲕粒灰岩、藻灰岩。岩石坚硬、致密,岩溶发育不均一,力学性质差异较大。灰岩抗剪强度为100~150 MPa,单轴饱和抗压强度85~115 MPa。岩体内节理裂隙发育,岩石破碎,岩体稳定性差,存在崩塌现象。

4.2 第四系更新统土体及工程地质特征

主要为山前冲洪积及山区沟谷河流冲积层,岩性为亚砂土、亚黏土、砂、砂砾石。该层厚度较小,分布不均匀,压缩系数0.1~0.4之间,属中等压缩性土层,地基承载力130~170 kPa,工程地质条件一般。

5 南昌平山地质灾害点具体治理方案

5.1 现场警戒及建立挡护设施

根据现场调查,灾害点紧邻村庄要道,考虑到在卸载危岩的过程中,由于山坡陡峭,破碎的岩石极易滚落或产生飞石,威胁路人安全。为保证施工期间村民和施工人员安全,建议在卸载危岩体时段封锁紧邻要道路段,并设警戒线与警示牌,安排巡查人员定时进行巡查。

5.2 危岩体清除

为最大限度减载及消除危险岩层,依照轻重缓急的原则,确定对裂隙发育岩层、脱离母体的岩层、立面岩石外凸的岩层及松散岩体进行清除。清理从高至低逐级清除,对体积较小者采取人工撬棍、千斤顶等简单工具使松动浮石滚落到立面底部,大块石清理则采用风镐破碎清理,可有效消除地灾隐患,且不会影响危岩周围岩体的稳定性。

由于危岩体所处位置较高,且其下部地形较陡,施工人员站立困难。为充分保证施工人员的人身及设备安全,需在坡顶上部设置安全绳锚杆(采用∅28 mm钢筋锚杆、孔深1.5 m),其间隔距离为5 m,安全绳束缚于上。工作人员利用该绳自上而下进行施工。高处悬挂作业人员必须能正确熟练地使用保险带和安全绳。安全绳上端固定应牢固可靠,使用时安全绳应基本保持垂直于地,作业人员身后余绳不得超过1 m。清除的碎石清理后经车辆沿道路运到离灾害点约2公里外的白村废石场。

5.3 挡石墙

为防止治理后潜在发育的危岩体崩落造成损害,于山脚处道路上方平台上随坡就势设置一道挡石墙,以阻挡落石。

挡石墙规格:墙高2.0 m,上顶0.8 m,下底1.2 m。采用钢筋混凝土,混凝土标号C30,钢筋保护层厚度50 mm。为减小降雨渗水对墙体的压力,便于墙体内侧渗水顺利流出,泄水孔在挡墙下部设置,距挡墙墙底不小于0.2 m,泄水孔横向间隔5.0 m,泄水孔规格30 cm×30 cm。每15 m设置一道宽20~30 mm变形缝,用沥青麻丝填充,填塞深度不小于150 mm。

5.4 被动防护网

在部分民房上部,岩石裂隙发育,多组裂隙切割为多块危岩单体,完全使用人工清理等主动防护手段,治理效果并不良好,对潜在发育的危岩体采用在民房上部坡脚较缓处设置一道被动防护网的方式进行防护。

被动防护网规格:型号为RXI-150。由钢支柱、环形钢绳网、钢丝格栅、锚绳及锚固基础组成。钢柱采用20b热轧普通工字钢,钢绳网采用R12/3/300,钢丝格栅采用SO/2.2/50钢丝格栅,钢绳网采用∅12 mm缝合绳缝合联接,带消能环的∅22 mm双支撑绳,∅18 mm上拉锚绳(单绳),∅18 mm侧拉锚绳(双绳)。钢料外露部分应涂红丹油2道,灰色铅油2道,以防生锈。

钢柱间距10.0 m,网高3.0~5.0 m,位置可根据现场实际情况适当调整。被动防护网采用成套构件,由专业队伍施工。对坡度较陡地段需采取安全防护措施,确保施工安全。

5.5 治理后警示牌

崩塌治理施工完毕后,为警示行人注意崩塌危险,于山脚下道路边及上山入口处设置警示牌,警示牌采用砖墙砌筑,外抹混凝土,规格大小为60 cm×80 cm,厚度25 cm,底座厚12 cm,警示牌写有“崩塌区域,注意安全”等警示标语。

6 结束语

山东省济宁曲阜市尼山镇新赵村南昌平山崩塌地质灾害治理工程,由于设计详细具体,监督认真到位,严格按设计要求施工,该项治理工程竣工并通过验收以来,取得了良好的社会效益和经济效益,维护了良好的民居环境,保护了人民群众生命财产安全,同时也体现了建设和保护曲阜旅游城市的重要性。曲阜市尼山镇新赵村南昌平山崩塌地质灾害治理实践与探索,为我们在其他类似地质条件下的地质灾害治理工作积累了宝贵的经验。

[1] 张大平.山体崩塌诱因分析及防治方法[J].中国水运,2011,11(1):179-180.

[2] 陈家兴,周倍锐,黄开勇.山体危岩崩塌成灾机制及稳定性分析[J].施工技术,2015(44):630-632.

[3] 罗国峰,肖海平,黄华.某公园危岩崩塌地质灾害分析及其防治措施[J].山西建筑,2015,41(3):84-85.

2016-06-02

刘光华(1982-),山东建筑大学毕业,现为水工环工程师,山东省鲁南地质工程勘察院从事水工环工作,山东省济宁市兖州市建设东路272号,Tel:13853771191。

P642.21

A

1009-282X(2016)05-0038-03

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